Moin,

ich sag's mal so: in der Biologie gibt es praktisch nichts, das es nicht gibt.

Die Grenzen zwischen Kategorien sind oft fließend.

Dein Beispiel mit der Bremse ist so ein Fall.

Ein Parasit ist (in der Regel) unter anderem dadurch gekennzeichnet, dass er seinen Wirt schädigt, aber nicht tötet. Fast immer ist er auch kleiner als der Wirt.
Im Falle des Blutsaugens an großen Säugetieren trifft das auf die Bremse zu, sie ist kleiner als das Säugetier und ein temporärer, fakultativer Ektoparasit.
Aber wenn die Bremse andere Insektenlarven aussaugt, trifft dieses typische Bild eines Parasiten eher nicht mehr zu. Sie ist dann etwa gleich groß, wie das Opfer und das Opfer ist am Ende tot. Das entspricht also wirklich eher einer Räuber-Beute-Beziehung.

Auch bei scheinbar symbiotischen Beziehungen gibt es solche Übergänge.

Blattläuse saugen Pflanzensäfte. Sie wollen dadurch auch Proteine der Pflanze bekommen. Dummerweise ist in den angezapften Leitungsbahnen aber viel mehr Zuckerwasser, weshalb die Blattläuse Unmengen davon aufnehmen, um dabei auch ein paar Proteine zu bekommen. Die großen Mengen Zuckerwasser können die Blattläuse allerdings nicht vollständig verdauen. Deshalb scheiden sie es aus.

Das haben irgendwann auch Ameisen registriert. Deshalb nehmen sie die zuckerhaltigen Ausscheidungen der Blattläuse gerne auf. Im Gegenzug beschützen die Ameisen, ihre kleinen Blattlausherden vor deren Fressfeinden, wie zum Beispiel Marienkäfern.

Eine Symbiose, könnte man meinen.

Wenn man sich dieses Verhältnis zwischen Ameise und Blattlaus aber etwas genauer anschaut, dann stellt man gewisse Merkwürdigkeiten fest. So kneifen die Ameisen zum Beispiel den Blattläusen deren Flügel ab, damit die Blattläuse nicht mehr fliegen (und dadurch die Ameisen verlassen) können. Außerdem halten die Ameisen die Blattläuse in einer Art Herde beisammen. Sie lassen die Blattläuse nicht weg und lassen auch nur eine gewisse Gruppengröße zu. Mit anderen Worten: die Ameisen kontrollieren die Blattläuse und schränken deren freies Leben relativ stark ein.

Das entspricht in etwa der Viehhaltung bei uns Menschen. Ein Viehhirte beschützt seine Herde auch gegen Fressfeinde und füttert die Tiere (bzw. treibt sie zu Futterplätzen). Dafür nutzt er die Erzeugnisse der Herde (Milch, Fleisch). Aber die Viehhaltung ist deshalb noch keine Symbiose.

Bei den Parasiten hast du deshalb auch noch einmal die Unterkategorie der Parasitoiden.

Wie gesagt, es gibt manchmal fließende Grenzen. Das macht Biologie-Phänomene ja einerseits so spannend, andererseits aber eben auch kompliziert.

LG von der Waterkant

Moin,

du stoppst beide Reaktionen, indem du in großen Mengen verwandte Monomere mit nur einer funktionellen Gruppe hinzugibst.

Wenn dann die Monomere mit nur einer funktionellen Gruppe mit den Kettenenden des Polymers reagieren, geht es da nicht weiter, weil keine funktionelle Gruppe mehr da ist, mit der reagiert werden könnte...

LG von der Waterkant

Moin,

na ja...

Wenn du Zitronensäure mit Glycerin reagieren lässt, hast du ja zwei Monomere, die mehrere funktionelle Gruppen haben.

Glycerin ist ein dreiwertiger Alkohol (hat drei Hydroxygruppen) und Zitronensäure hat drei Carboxygruppen und eine Hydroxygruppe.

Da du also zwei Monomere mit jeweils mindestens drei funktionellen Gruppen hast, sind verschiedene Produkte zu erwarten, je nachdem, wie viele der funktionellen Gruppen miteinander reagiert haben.

Grundsätzlich kommt es zu Veresterungen gemäß der allgemeinen Regel

Alkohol und Carbonsäure reagieren (reversibel) zu Ester und Wasser.

Die Verkohlungen beim erneuten Erhitzen (M2) sprechen für einen duroplastischen Kunststoff. Das Schmelzen von anderen Bereichen (M2) sprechen eher für einen Thermoplasten.

Der duroplastische Anteil hat stark vernetzte Polymerketten. Der thermoplastische Anteil besteht dagegen aus einfachen Polymerketten, die zwar verzweigt sein können, aber nicht vernetzt sind.

Das bedeutet auch, dass nicht alle funktionellen Gruppen vollständig verestert sein können.

Um nun auszurechnen, wie viele funktionelle Gruppen maximal verestert sein können, musst du berechnen, wie das Verhältnis ist.

Dazu brauchst du zunächst einmal die jeweilige Stoffmenge n.

Die erhältst du aus der Masse m (gegeben in Material M2) und der molaren Masse M (gegeben im Material M1) sowie der Beziehung

n = m/M

Wenn du das ausrechnest, erhältst du für die Zitronensäure etwa 0,01 mol und für das Glycerin grob 0,03 mol.

Das bedeutet, dass allein das Verhältnis zwischen Glycerin und Zitronensäure schon bei 3:1 liegt.

Wenn du nun noch berücksichtigst, dass auch die Zitronensäure selbst noch eine Hydroxygruppe im Molekül besitzt, erhältst du ein Verhältnis von 10 Hydroxygruppen zu 3 Carboxygruppen.

Das bedeutet, dass von den Hydroxygruppen maximal nur ein knappes Drittel überhaupt verestert sein können.

Alles klar?

LG von der Waterkant

Moin,

leider nein...

Ich zitiere mal aus „der guten, alten Zeit”:

• „Die Jugend achtet das Alter nicht mehr, zeigt bewusst ein ungepflegtes Aussehen, sinnt auf Umsturz, zeigt keine Lernbereitschaft und ist ablehnend gegen übernommene Werte“ (Tontafel der Sumerer, etwa 3000 v.Chr., also etwa 5.000 Jahre her).
• „Unsere Jugend ist heruntergekommen und zuchtlos. Die jungen Leute hören nicht mehr auf ihre Eltern. Das Ende der Welt ist nahe“ (Keilschrifttext, Chaldäa, um 2000 v. Chr.).
• „Die heutige Jugend ist von Grund auf verdorben, sie ist böse, gottlos und faul. Sie wird niemals so sein wie die Jugend vorher, und es wird ihr niemals gelingen, unsere Kultur zu erhalten“ (Babylonische Tontafel, etwa 1000 v.Chr.).
• „Die Jugend von heute liebt den Luxus, hat schlechte Manieren und verachtet die Autorität. Sie widersprechen ihren Eltern, legen die Beine übereinander und tyrannisieren ihre Lehrer. (Sokrates, 470-399 v.Chr.).
• „Ich habe überhaupt keine Hoffnung mehr in die Zukunft unseres Landes, wenn einmal unsere Jugend die Männer von morgen stellt. Unsere Jugend ist unerträglich, unverantwortlich und entsetzlich anzusehen“ (Aristoteles, 384-322 v. Chr.).
• „Es ist die Wahrnehmung gemacht worden, dass bei der Schuljugend die früher kundgegebene Anständigkeit und das sittliche Benehmen […] mehr und mehr verschwinde“ (Regierungsbericht, 1852).

Das ist nur ein Auszug über die Klagen von älteren Generationen über die jüngeren. Das ist also nichts Neues.

Aber ich glaube, es gibt vielleicht doch gewisse Unterschiede zu früher. Es mag sein, dass ich mich täusche, aber ich empfinde es so, dass früher handgreifliche Auseinandersetzungen ein einigermaßen ziviles Ende kannten. Lag der Gegner am Boden, war er besiegt. Heute wird oft noch weiter auf ihn eingetreten. Der besiegte „Feind” muss völlig „vernichtet werden”.

Auch ist es heute leichter, seinem Hass in sozialen Medien fast uneingeschränkt freien Lauf zu lassen. Waren es früher kleinere Grüppchen, die über den oder die Außenseiter hergezogen sind, rotten sich heute viele zusammen, um im kollektiven Mobbing andere fertig zu machen.

Doch wie heißt es so schön im Filmklassiker »Das Spukschloss im Spessart« in einem der Lieder von Heinz Baumann:

„Mensch, Leute, tut euch bloß in uns'rer Zeit nicht leid - denn auch die heißt mal die gute, alte Zeit!”

LG von der Waterkant

Moin,

Isomere sind Moleküle, bei denen zwar die gleichen Atome in gleicher Anzahl vorkommen, aber bei denen die Atome in unterschiedlicher Weise miteinander verknüpft sind. Kurz gesagt: gleiche Summenformel, aber unterschiedliche Strukturformeln.

Mit den unterschiedlichen Strukturformeln gehen auch verschiedene Eigenschaften einher. Mit anderen Worten: Strukturisomere sind reale Stoffe mit verschiedenen Eigenschaften.

Bei deinem Beispiel hast du es mit drei Stoffen zu tun, in denen jeweils 1 x H, 1 x O, 1 x C und 1 x N vorkommen.

Diese Atome können nun folgendermaßen angeordnet sein:

Cyansäure:
N≡C–O–H

Das N ist über eine Dreifachbindung mit dem C verbunden, an das dann noch über eine Einfachbindung das O gebunden ist, das wiederum noch über eine weitere Einfachbindung mit dem H verbunden ist.

Isocyansäure:
O=C=N–H

Das O ist über eine Doppelbindung an das C gebunden, das wiederum über eine weitere Doppelbindung mit dem N verbunden ist, von dem dann noch eine Einfachbindung zum H führt.

Da in beiden Molekülen die gleichen Atomsorten vorkommen, aber die Art, wie sie miteinander verbunden sind, unterschiedlich ist, handelt es sich um Isomerie.

Bei einer Mesomerie gibt es dagegen Grenzstrukturen. Das bedeutet, dass die dargestellten Moleküle Extremfälle der Bindungsverhältnisse zeigen, die in der Realität so eigentlich nicht der Wahrheit entsprechen.
Da gibt es die hübsche Geschichte, um das klarzumachen: Als Leute im Mittelalter aus Afrika zurück kamen, da berichteten sie, dass sie dort Tiere gesehen hätten, die ein Horn am Kopf und eine gepanzerte Haut hatten (sie hatten ein Nashorn gesehen). Als die staunenden Zuhörenden sich das nicht vorstellen konnten, da beschrieben die Reisenden das Tier als Mischung aus Einhorn (Horn am Kopf) und Drachen (gepanzerte Haut). Das konnten sich die Leute vorstellen.
Obwohl niemand von ihnen jemals die nicht existenten Fabelwesen Einhorn oder Drache gesehen hatte, wussten alle, was gemeint war, wenn es um das einzig reale Nashorn ging.

Einhorn und Drache sind also vergleichbar mit mesomeren Grenzstrukturen. Sie sind eigentlich nicht existent, helfen aber die Realität (das Nashorn bzw. die tatsächlichen Bindungsverhältnisse) zu beschreiben.

Und so kommen wir zu einem weiteren Isomer in der Reihe, der...

Knallsäure:
[^–O–⁺N≡C–H ↔ ^–O–N=C⁺–H]*

* Die Ladungen sollen eingekreist sein = Formalladung

Hier ist ein O-Atom über eine Einfachbindung mit einem N-Atom verbunden, das wiederum mit einem C-Atom verbunden ist, an dem schließlich noch ein H-Atom wieder über eine Einfachbindung gebunden ist.

Auch hier ist die Summenformel gleich zu den Beispielen oben (CHNO). Das bedeutet, dass alle drei Substanzen (Cyansäure, Isocyansäure und Knallsäure) zueinander isomer sind.

Aber bei der Knallsäure kannst du auch noch das Phänomen der Mesomerie sehen. In einer der Grenzstrukturen ist zwischen dem N und dem C eine Dreifachbindung zu sehen. Hier hat der Sauerstoff eine negative und der Stickstoff eine positive Formalladung.
Aber dann gibt es auch noch die Möglichkeit, dass sich der Stickstoff sein freies Elektronenpaar zurück holt, wodurch nun nur noch eine Doppelbindung zwischen N und C vorliegt. Das bedeutet, dass der Kohlenstoff hier nur noch dreibindig wäre, so dass nun er die positive Formalladung hat.

Beide Grenzstrukturen sind nicht real. Die Wahrheit liegt irgendwo dazwischen. Der Stickstoff und der Kohlenstoff „teilen die positive Formalladung unter sich auf”.

Bei einer (Struktur-)Isomerie kommen in den Molekülen die gleichen Atome in gleicher Anzahl vor, aber sie sind in verschiedener Weise miteinander verknüpft.

Bei einer Mesomerie sind die vorkommenden Atome zwar immer am gleichen Platz, aber vorhandene Mehrfachbindungen (und gegebenenfalls Formalladungen) sind verschieden verteilt.

Isomere sind real existierende Molekülstrukturen.
Mesomere sind nicht real existierende Grenzstrukturen.

Alles klarer jetzt?

LG von der Waterkant

Moin,

ja, nichts leichter als das...

Primäre Alkohole werden zunächst zu den entsprechenden Aldehyden (und dann noch leichter zu den entsprechenden Carbonsäuren) oxidiert.

Sekundäre Alkohole werden zu den entsprechenden Ketonen oxidiert.

Und tertiäre Alkohole reagieren unter diesen Versuchsbedingungen gar nicht...

Zum Beispiel:

Ethanol --[Oxidation]--> Ethanal --[Oxidation]--> Ethansäure („Essigsäure”)
Primärer Alkohol → Aldehyd → Carbonsäure

Propan-2-ol --[Oxidation]--> Propanon („Aceton”)
Sekundärer Alkohol → Keton

2-Methylpropan-2-ol --//--> keine Reaktion
Tertiärer Alkohol --//--> …

Konkretes Beispiel:

CH₃–CH₂–OH +CuO → CH₃–C(=O)H + Cu + H₂O
Ethanol und Kupfer(II)-oxid reagieren zu Ethanal, Kupfer und Wasser.

usw.

Alles klar?

LG von der Waterkant

Moin,

weil es gegen den Uhrzeigersinn

5-Ethyl-3-methylcyclohexen

ist, während es im Uhrzeigersinn gesehen

4-Ethyl-6-methylcyclohexen wäre.

Die Positionszahlen (3 / 5) sind kleiner als (4 / 6) und somit zu bevorzugen.

Das 5-Ethyl wird vor dem 3-Methyl genannt, weil E alphabetisch vor M kommt.

LG von der Waterkant

Moin,

die ältere und namensgebende Vorstellung war diese:

Wenn ein Stoff bei einer Reaktion Sauerstoff (Oxigenium) aufnimmt, spricht man von einer Oxidation.
Wenn ein Stoff dagegen bei einer Reaktion Sauerstoff abgibt, dann handelt es sich um eine Reduktion.

Beispiele:
2 Mg + O₂ → 2 MgO
Reines Magnesium (Mg) reagiert mit Sauerstoff und verbindet sich mit ihm zu Magnesiumoxid (Magnesium nimmt Sauerstoff auf). Magnesium wird oxidiert.

2 Ag₂O --[erhitzen]--> 4 Ag + O₂

Wenn man Silberoxid erhitzt, zerfällt es in Silber und Sauerstoff. Das heißt, dass das Silberoxid Sauerstoff abgibt. Silberoxid wird reduziert.

Dummerweise war diese Sichtweise auf Sauerstoff eingeschränkt. Somit konnten nur Reaktionen als Redoxreaktionen eingeschätzt werden, an denen Sauerstoff beteiligt war.

Aber auf Teilchenebene besteht zwischen den Reaktionen

Magnesium und Sauerstoff reagieren zu Magnesiumoxid.

und

Magnesium und Chlor reagieren zu Magnesiumchlorid.

kein wesentlicher Unterschied: in beiden Fällen geben die metallischen Magnesiumatome zwei Elektronen ab, während die Nichtmetalle (Sauerstoff bzw. Chlor) die abgegebenen Elektronen aufnehmen.

Deshalb wurden der Oxidations- und der Reduktionsbegriff dahingehend erweitert, dass man nun allgemein eine Elektronenabgabe als Oxidation bezeichnet, während die Elektronenaufnahme als Reduktion gilt.

Merke:
Oxidation = Elektronenabgabe
Reduktion = Elektronenaufnahme

Aber ist dann der Begriff „Reduktion” nicht irreführend? Es werden doch Elektronen bei einer Reduktion aufgenommen und nicht reduziert (abgegeben). So gesehen stimmt das schon, aber die Aufnahme von Elektronen verringert (reduziert) die Oxidationsstufe, was sich mit Hilfe der Oxidationszahl angeben lässt. So betrachtet stimmt's auch wieder mit dem Begriff:

Elektronenaufnahme → Verringerung der Oxidationszahl → Reduktion...

LG von der Waterkant

Moin,

zu 1)

Spaltöffnungen dienen dem Gasaustausch. Auf der einen Seite wird Kohlenstoffdioxid für die Fotosynthese aus der Luft in das Blatt geholt, während der bei der Fotosynthese gebildete Sauerstoff über die Spaltöffnungen entlassen wird.

Aber es werden nicht nur die Fotosynthesegase ausgetauscht. Eine ganz wesentliche weitere Aufgabe der Spaltöffnungen ist die Abgabe von Wasserdampf. Dadurch entsteht nämlich der sogenannte Transpirationssog, der es der Pflanze überhaupt erst ermöglicht, größer als 50 cm zu werden.

Na ja, und weil die Hainbuche zu den Mesophyten zählt, die in gemäßigten Zonen leben, wo die Wasserversorgung bis auf den Winter (als Trockenzeit) eigentlich gewährleistet ist, brauchen ihre Blätter eben mittelmäßig viele Spaltöffnungen, um beide Aufgaben (Fotosynthese einerseits, Wasserhaushalt andererseits) erfüllen zu können.

Zu 2)

Ähh...?! Natürlich haben die Blätter der Hainbuche auch Blattadern (= Leitbündel). Wie kommst du darauf, dass sie keine hätten? Nur weil sie in der Abbildung nicht zu sehen sind? Das ist eben ein Ausschnitt ohne Leitbündel (Blattader). Das ist alles. In den anderen Abbildungen der Blattquerschnitte sind ja auch keine Leitbündel zu sehen. Aber glaube mir, die gibt es...

LG von der Waterkant

Moin,

wieso sollte das nicht gehen?

x*: betroffenes rezessives Allel (X-Gonosom)
X: nicht-betroffenes dominantes Allel (X-Gonosom)

I x*Y XX (oder Xx*)
II x*Y Xx* XY XY Xx* XY
III XY x*x* Xx* XY x*Y x+Y XX (oder Xx*) XY
IV x*Y Xx* ?

Geht doch alles...

LG von der Waterkant

Moin,

ist bei mir zwar schon eine Weile her, aber ich hatte im Laufe der Zeit eine bunte Mischung. Wenige waren nett, fachlich kompetent und echt gute Pädagogen, andere waren mittelmäßig in ihrem Job und / oder merkwürdig und einige auch fachlich richtige Pfeifen und / oder Vollidioten (um nicht noch schlimmere Begriffe benutzen zu müssen).

Ich glaube, dass das bis heute so ist. Und ich sehe das selbst (mittlerweile auf der anderen Seite) bei meinem eigenen Kollegium so, obwohl ich manchmal denke, dass es sich ein bisschen zu den besseren Lehrkräften hin verschoben hat (im Vergleich zu meinen Lehrern damals). Aber das mag täuschen....

LG von der Waterkant

Moin,

das Reaktionsschema dazu sieht folgendermaßen aus:

AlBr_3(aq) + 3 AgNO_3(aq) → Al(NO₃)_3(aq) + 3 AgBr_(s)↓

Übrigens solltest du in einer Wortgleichung auch nur Wörter verwenden und nicht Wörter mit Symbolen mischen.

Korrekt wäre daher:

»Aluminiumbromid und Silbernitrat reagieren zu Aluminiumnitrat und Silberbromid.«

und wenn du es ganz genau machen willst, fügst du auch noch die Zustände hinzu, in denen die Stoffe jeweils vorliegen (und wie sie dann auch im vollständigen Reaktionsschema - siehe oben - zum Ausdruck kommen):

»In Wasser gelöstes Aluminiumbromid und eine wässrige Lösung von Silbernitrat reagieren zu in Wasser gelöstem Aluminiumnitrat und festem Silberbromid, das als (gelblicher) Niederschlag ausfällt.«

denn

• (aq) bedeutet „wässrig” oder „in Wasser gelöst”,
• (s) bedeutet „fest” und
• ↓ bedeutet „fällt als Niederschlag aus”

Der Zusatz, dass der Niederschlag „gelblich” ist, sagt dir (irgendwann einmal) die Erfahrung...

LG von der Waterkant

Moin,

das Bestreben eines ungeladenen Kupfer-Atoms (gleich viele Protonen im Kern und Elektronen in der Hülle), Elektronen aus der Hülle abzugeben und dadurch zu einem positiv geladenen Kupfer-Ion (mehr Protonen im Kern als Elektronen in der Hülle) zu werden, ist kleiner als bei Eisen.

Das bedeutet, dass Eisen-Atome leichter Elektronen aus der Hülle abgeben. In der Sprache der Chemie sagt man dann auch, dass Kupfer edler als Eisen ist (und meint damit, dass Kupfer-Atome weniger leicht Elektronen abgeben als Eisen-Atome; sie sind halt für eine solche Elektronenabgabe „zu edel” im Vergleich mit den Eisen-Atomen).

Ganz korrekt kannst du das auch mit den Standardbildungspotenzialen oder Redoxpotenzialen der beiden Elemente begründen. Aber vielleicht reicht es erst einmal, wenn du dir merkst, dass Kupfer edler als Eisen ist und deshalb weniger gern Elektronen abgibt.

Wenn du nun also ein Kupferrohr in eine Eisensalzlösung hältst (wie in deiner Frage), dann treffen da Kupfer-Atome (im Rohr) auf Eisen-Ionen (in der Lösung). Aber weil das Kupfer edler ist, wird es freiwillig an die Eisen-Ionen keine Elektronen abgeben.

Cu + Fe²⁺ --//--> keine Reaktion

Umgekehrt wäre es anders. Wenn du ein Eisenrohr in eine Kupfersalzlösung eintauchen würdest, dann träfen Eisen-Atome (aus dem Rohr) auf Kupfer-Ionen (in der Lösung). Dann würden die (unedleren) Eisen-Atome Elektronen an die (edleren) Kupfer-Ionen abgeben (müssen).

Dann würden aus den geladenen Kupfer-Ionen wieder ungeladene Kupfer-Atome werden, während aus den ungeladenen Eisen-Atomen geladene Eisen-Ionen würden. Die dadurch entstehenden Kupfer-Atome würden sich auf dem Rohr als Überzug absetzen, wohingegen die gebildeten Eisen-Ionen in die Lösung übergehen würden.

Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu↓

Ich hoffe, du hast alles verstanden...

LG von der Waterkant

Moin,

es kommt ein bisschen darauf an, welche Säure-Base-Theorie du anwendest.

Nach der gängigen Säure-Base-Theorie von Brønsted & Lowry erkennst du eine Säure daran, dass sie (mindestens) ein gebundenes Wasserstoffatom (–H) in Form eines Protons (H⁺) abspalten kann. Brønsted-Lowry-Säuren sind also Protonendonatoren (Protonen-Spender).

Dementsprechend sind Basen Teilchen (Moleküle oder Ionen), die ein Proton aufnehmen können. Brønsted-Lowry-Basen sind Protonenakzeptoren.

In einer Säure-Base-Reaktion werden also nach dieser Theorie stets Protonen von einem Teilchen auf ein anderes übertragen. Darum kann eine Brønsted-Lowry-Säure auch nicht einfach so ein Proton abspalten. Sie braucht stets einen Reaktionspartner (eine Base), die das Proton übernimmt. Darum bilden sich in einer Säure-Base-Reaktion auch immer Säure-Base-Paare:

Säure 1 + Base 2 → Base 1 + Säure 2

Säure 1 / Base 1 bilden das eine Säure-Base-Paar
Base 2 / Säure 2 bilden ein anderes Säure-Base-Paar

Beispiele:

HCl + H₂O → Cl^– + H₃O⁺
Chlorwasserstoff („Salzsäure”) und Wasser reagieren zu Chloridionen und Oxoniumionen.

Hier gibt der Chlorwasserstoff (Säure 1) sein Proton ab und wird zu einem Chloridion (Base 1).
Das Wassermolekül (Base 2) nimmt das abgespaltene Proton auf und wird zu einem Oxoniumion (Säure 2).

Somit hast du in dieser Säure-Base-Reaktion die Säure-Base-Paare

HCl / Cl^–

und

H₃O⁺ / H₂O.

H₂SO₄ + NaOH → HSO₄^– + Na⁺ + H₂O

Hier hast du folgende Säure-Base-Paare:

H₂SO₄ / HSO₄^–

und

H₂O / OH^–

Weil die Schwefelsäure (H₂SO₄) zwei abspaltbare Protonen hat, würde die Reaktion hier sogar noch weiter gehen:

HSO₄^– + NaOH → SO₄^2– + Na⁺ + H₂O

mit den weiteren Säure-Base-Paaren

HSO₄^– / SO₄^2–

und noch einmal

H₂O / OH^–

Du siehst daran einerseits, dass sich Säuren und korrespondiere Base tatsächlich immer durch ein (abgespaltenes) Proton unterscheiden (sofern du jeden Protolyseschritt einzeln für sich betrachtest).

Außerdem werden - wie gesagt - bei Säure-Base-Reaktionen (nach Brønsted & Lowry) immer Protonen verschoben und keine Elektronen übergeben wie bei einer Redoxreaktion. Darum kannst du hier auch sagen, dass sich bei einer Säure-Base-Reaktion die Oxidationsstufen tatsächlich von keinem Teilnehmer verändern und es deshalb keine Redoxreaktionen sind.

Überhaupt: In der anorganischen Schulchemie hast du es in der Mittelstufe im Grunde immer nur mit entweder Säure-Base-Reaktionen, Redoxreaktionen oder Salzfällungsreaktionen zu tun.

Ich hoffe, ich konnte alle deine Fragen verständlich beantworten.

LG von der Waterkant

Moin,

you took the words right out of my mouth!

oder auf denglisch:

You have so right!

Ich hätte heute zum Beispiel eigentlich nur zwei Stunden (1./2.) und wäre dann gegen 10:00 Uhr wieder zu Hause gewesen. Aber was ist? - Ganztageskonferenz! Das heißt, ich sehe meine Frau, wenn alles glatt abläuft, gegen 16:30 Uhr. Gaaanz toll!

Ich hab gar keine Lust dazu. Ich will da jetzt nicht hingehen.

LG von der Waterkant

Moin,

kommt darauf an, wie lange.

Wenn du den reinen Sauerstoff kurzzeitig einatmest, dann nicht. Aber auf Dauer wäre es schon gefährlich, vor allem, wenn du das Gas aus einer Druckluftflasche direkt einatmest. Hier gilt: Je höher der Druck, umso gefährlicher.

In reinem Sauerstoff entstehen auch mehr andere Sauerstoffmodifikationen, zum Beispiel diradikalische Sauerstoffatome. Und die werden nicht umsonst als „radikal” bezeichnet. Sie sind sehr aggressiv und greifen Schleimhäute der Atemwege sowie das Lungengewebe an.

Außerdem kann reiner Sauerstoff auch dein Hirn und / oder dein Herz schädigen. Das hängt dann zum Beispiel damit zusammen, dass das Einatmen von reinem Sauerstoff dazu führt, dass die Atmung und der Herzschlag beschleunigt werden. Dadurch wird auch mehr Kohlenstoffdioxid produziert und abgegeben. Das kann aber zu einer ungewollten Verarmung an Kohlenstoffdioxid im Blut führen (Hypokapnie). Das wiederum lässt Blutgefäße verengen und gefährdet die die Versorgung von Herz und Hirn mit eben dem Stoff, den man in reiner Form zuführt, dem Sauerstoff.

Und schließlich kann man bei zu langem Einatmen von Sauerstoff auch regelrecht „high” werden.

In den 1970-er Jahren gab es mal eine Glamrockband, »The Sweet«, die sang damals ein Lied mit dem Titel „Love is like oxygen”. Dort heißt es gleich in der ersten Zeile: „Love is like oxygen - you get too much you get too high!”

Der Punkt ist, dass man bei einer dauerhaften Überdosis an Sauerstoff im Blut unter anderem die Augen geschädigt werden. Außerdem kann die kurzzeitige Euphorisierung zu gefährlichen oder falschen Einschätzungen von Gefahren oder riskanten Handlungen führen.

Nicht umsonst gilt reiner Sauerstoff als medizinische Maßnahme (Medikament) und mit Medikamenten sollte man keinen Missbrauch machen...

LG von der Waterkant

Moin,

da gäbe es verschiedene Möglichkeiten.

Ein „Trick” wäre das „Vergolden” einer Kupfermünze. Das coole daran ist, dass das Vergolden zunächst über ein „Versilbern” erfolgt.

Materialien:
Zinkgranulat, Zinkchlorid-Lösung, Kupfermünze (z.B. eine saubere 5-Cent-Münze), Becherglas, Heizplatte, Tiegelzange, Gasbrenner, Papiertücher

Durchführung 1:
Du füllst etwa 50 mL Zinkchlorid-Lösung in ein Becherglas und bedeckst den Boden mit Zinkgranulat. Dann erhitzt du das Ganze bis die Lösung siedet.
Nun gibst du die saubere Kupfermünze in das Becherglas und erhitzt weiter.

Beobachtung 1:
Die Kupfermünze überzieht sich mit einem silbrigen Überzug.

Durchführung 2:
Nachdem auf der Münze ein silberner Überzug entstanden ist, holst du sie mit Hilfe einer Tiegelzange heraus, wäschst sie unter fließendem Wasser ab und trocknest sie vorsichtig mit einem Papiertuch ab.
Dann schließt du den Gasbrenner vorschriftsmäßig an, entzündest ihn und stellst die rauschende (blaue) Flamme ein.
Anschließend hältst du di silbrige Münze in die Flamme.

Beobachtung 2:
Die Münze verfärbt sich golden.

Auf diese Weise kannst du ein großes Bestreben der Alchimisten verdeutlichen, nämlich die Suche nach einer Möglichkeit, aus unedleren Metallen so edle Metalle wie Silber oder Gold herzustellen.

Natürlich ist das hier nur ein „Trick”, weil du die Kupfermünze weder versilberst noch vergoldest.
In Wirklichkeit überzieht sich die Kupfermünze zunächst nur mit einem Zinkbelag, der silbrig-grau schimmert.
Beim Erhitzen der Münze stellst du dann eine Legierung aus dem Zinküberzug und dem Kupfer her, den man Messing nennt und der goldfarben erscheint.

Aber wenn alles gelingt, ist das ein schöner Einstieg.

Eine andere Möglichkeit ist noch das Vorstellen der Phlogiston-Theorie.

Auch das war lange eine übliche Vorstellung bei den Alchimisten. Danach enthalten brennbare Stoffe einen besonderen Stoff, das Phlogiston. Wird ein Stoff verbrannt, entweicht das Phlogiston aus dem brennbaren Stoff. Ist es dann vollständig verbraucht (entwichen), erlischt die Flamme und die Verbrennung ist beendet.
Als „Beweis” könntest du ein paar Streichhölzer wiegen und dann abbrennen lassen, bis sie völlig schwarz geworden sind. Dann wiegst du die Kohlereste erneut und siehe da, die Streichhölzer sind leichter geworden!
Kein Wunder, denn sie haben ja bei der Verbrennung das Phlogiston abgegeben.

Aber dann verbrennst du ein Stück Magnesiumband. Auch das wiegst du am Anfang. Nach dem Anzünden (Vorsicht! das ist eine spektakuläre Verbrennung mit einer gleißend-grellen Flamme) wiegst du das verbrannte Magnesiumband erneut. Doch uups, es ist plötzlich schwerer als vorher. Wie ist das möglich, wenn es doch beim Verbrennen das Phlogiston verliert? Hat Phlogiston etwa eine negative Masse? Aber das würde dann nicht zu den verbrannten Streichhölzern passen.

Also wiederholst du das entzünden der Streichhölzer noch einmal, aber diesmal mit einem etwas anderen Versuchsaufbau: Du steckst vier, fünf Streichhölzer in ein sauberes Reagenzglas und verschließt das Glas mit einem Luftballon. Dann wiegst du das Ganze (Luftballon + Reagenzglas + Streichhölzer).
Nun entzündest du die Streichhölzer, indem du von außen das Reagenzglas mit einer rauschenden Gasbrennerflamme erhitzt.

Beobachtungen:
Die Streichhölzer entzünden sich, der Luftballon bläht sich ein wenig auf.

Am Ende (wenn alles etwas abgekühlt ist), wiegst du das Ganze erneut. Und siehe da, es wiegt genau so viel wie vorher, obwohl zumindest die Streichholzköpfe schwarz geworden sind.

Damit kannst du verschiedene Dinge zeigen, die die Alchimisten auszeichneten: sie hatten zwar manchmal falsche Vorstellungen, aber sie hinterfragten beobachtbare Phänomene und führten ein experimentelles und sauberes Arbeiten ein, um die Fragen zu beantworten.

Was das Phlogiston betrifft, so ergaben sich immer mehr Unstimmigkeiten, so dass diese Theorie irgendwann aufgegeben wurde. Es wurde stattdessen der Sauerstoff entdeckt, mit dessen Hilfe man alles widerspruchsfrei erklären konnte. Und man entdeckte, dass bei chemischen Reaktionen keine Masse hinzu kommt und (im Prinzip) auch keine Masse verloren geht.

Die Streichhölzer am Anfang werden zwar durch die Verbrennung leichter, aber da hat man nicht berücksichtigt, dass bei der Verbrennung auch Verbrennungsgase (Kohlenstoffdioxid und Wasserdampf) entstehen, die in die Luft abgegeben werden. So gesehen, werden die Streichhölzer leichter, aber die Luft würde schwerer werden, so dass eigentlich die Gesamtmasse aller beteiligten Stoffe am Anfang und am Ende gleich bleibt.

Gleiches gilt auch für die Magnesiumverbrennung. Das Metallband verbrennt zu Magnesiumoxid. Das Magnesiumoxid (Verbindung aus Magnesium und Sauerstoff) ist zwar schwerer als das Magnesiumband alleine, aber dafür wird die Luft drum herum (könnte man sie wiegen) leichter. Auch hier sind die Summen der Massen aller beteiligten Stoffe vor und nach dem Versuch gleich groß.

Und der Versuch mit den eingesperrten Streichhölzern zeigt das dann auch...

LG von der Waterkant

Moin,

Hex-1-en (oder 1-Hexen) also. Das sähe dann so aus:

Wozu brauchst du das denn in der 9. Klasse?

LG von der Waterkant

Moin,

wie der Name schon sagt, handelt es sich hier um Gleichgewichte. Das musst du dir so vorstellen: Wenn du eine Metallelektrode in eine Salzlösung des gleichen Metalls tauchst, dann gibt es einen sogenannten Phasenübergang (festes Metall / gelöste Metallionen). Das gilt bei einem galvanischen Element für beide Halbzellen.

In jeder Halbzelle wechseln an der Phasengrenze (fest/flüssig) ständig Metallatome und Metallkationen in beide Richtungen durch. Überwiegt zunächst die Abgabe von Metallionen an die flüssige Phase, so lädt sich das Metall gegenüber der flüssigen Phase negativ auf, weil die Metallatome ja als Kationen in Lösung gehen und Elektronen in der Elektrode zurück lassen. Diese Aufladung wirkt dann aber natürlich einem weiteren Übergang von positiven Metallionen in die flüssige Phase entgegen und führt zu einem Gleichgewicht.

Pro Zeitspanne treten gleich viele Ionen in beiden Richtungen durch die Phasengrenze. An der Phasengrenze entsteht eine elektrochemische Doppelschicht aus negativen und positiven Ladungsträgern.

Diese Gleichgewichte beschrieb Nernst anschaulich als Gleichgewicht zwischen dem Lösungsdruck des Metalls und dem Abscheidungsdruck der Ionen. Unedle Metalle haben ein etwas größeres Bestreben als Ionen in Lösung zu gehen, während edlere Metalle genau umgekehrt das größere Bestreben zeigen, Elektronen aufzunehmen und sich als Metallatome an der Elektrode anzusetzen.

Nach der Einstellung des elektrochemischen Gleichgewichts sind die Elektroden unterschiedlicher Halbzellen verschieden aufgeladen, zwischen ihnen ist eine Spannung messbar.

Schließt man den Stromkreis (zum Beispiel mit Hilfe einer Salzbrücke zwischen den Halbzellen), dann fließt ein Strom von der Halbzelle mit dem unedleren Metall zur Halbzelle mit dem edleren Metall.

Bei einem Daniell-Element wären das eine (unedlere) Zink/Zinksulfat-Halbzelle und eine (edlere) Kupfer/Kupfer(II)-sulfat-Halbzelle.

Alles klar?

LG von der Waterkant

Moin,

ich wundere mich...

Hast du dir überhaupt schon einmal den Text unter den Stammbäumen über das Vorgehen bei einer Stammbaumanalyse durchgelesen? Zumindest für Stammbaum 1 ist da bereits alles enthalten (mit Erklärung!), was du für die Beschriftung des Stammbaums brauchst. Deine Lösung ist übrigens falsch, denn wie soll, bitte schön, aus der Kombination AA (Person 1 deiner Lösung) und aa (Person 2 deiner Lösung) bei den Personen 7 und 9 ein aa herauskommen?

Auch deine Lösung für den 2. Stammbaum ist aus ähnlichen Gründen falsch!

Lies dir erst einmal den Text genau durch und versuche, den Inhalt zu verstehen. Dann schreibst du für Stammbaum 1 die Lösung aus dem Text ab und versuchst den gleichen Lösungsweg dann für Stammbaum 2 alleine. Wenn du damit trotzdem nicht alleine weiterkommst, kannst du dich gerne noch einmal im Kommentar melden und gezielt abfragen, was du genau nicht verstehst. Dann helfe ich dir bei der Lösungsfindung...

LG von der Waterkant