Die Hydrierung von Ethen ("= von einer Doppelbindung") verläuft mit -120 kJ/mol exotherm. Bei der Hydrierung von einem Molekül mit zwei Doppelbindungen würde man demnach erwarten, dass zweimal die Hydrierungswärme frei wird, also -240 kJ/mol. Biphenyl hat 6 Doppelbindungen, also würde man hypothetisch erwarten, dass 6 mal die Energie der Hydrierung einer Doppelbindung frei wird, also -120*6 = -720 kJ/mol.

Dies wäre die Hydrierungsenthalpie eines hypothetischen nicht-aromatischen Biphenylmoleküls mit lokalisierten Doppelbindungen. Da Biphenyl jedoch aromatisch ist, ist die tatsächlich gemessene Hydrierungsenthalpie jedoch betragsmäßig deutlich geringer (= die Enthalpie ist positiver; die Hydrierung ist weniger exotherm). Den Unterschied zwischen den beiden Enthalpien bezeichnet man als Resonanzenergie, also der Energiebetrag, um den ein aromatisches Molekül mit delokalisierten Doppelbindungen energieärmer ist als ein hypothetisches Molekül mit entsprechenden lokalisierten Doppelbindungen.

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SEt wird nicht die Abgangsgruppe sein, sondern SEt, genannt Ethanthiolat oder Thioethoxid. Die Qualität einer Abgangsgruppe ist umso besser, je schwächer ihre Basizität ist. Schwache Basen sind also gute Abgangsgruppen, wie du richtig vermutet hast. Dies hängt direkt damit zusammen, dass gute Basen eben stark basisch sind, weil sie ihr freies Elektronenpaar schlecht stabilisieren können, und dementsprechend leicht ein Proton aufnehmen. Schlechte Basen können ihre Elektronen gut stabilisieren, was sie zu guten Abgangsgruppen macht. SEt ist auch eine bessere Abgangsgruppe als ⁻OEt, weil S größer als O ist und die Elektronen so besser stabilisiert sind. Umgekehrt ist EtSH auch (deutlich) saurer als EtOH.

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Metallatome binden untereinander über sogenannte metallische Bindungen. Klassisch kann man sich das so vorstellen, dass die positiv geladenen Atomkerne (Atomrümpfe) von einem "Elektronengas" umgeben sind, das heißt, dass die Elektronen zwischen allen Metallatomen gleichmäßig verteilt sind. Dabei kann man sagen, dass diese Bindungen umso stärker sind, je bereitwilliger die Atome ihre Elektronen teilen.

Quecksilber (genauso wie Zink und Cadmium auch) besitzt eine abgeschlossene Valenzschale, was energetisch sehr günstig ist. Die Atome teilen deshalb ungerne ihre Elektronen – die metallische Bindung wird schwächer und der Schmelzpunkt sinkt massiv. Zink und Cadmium haben aus dem gleichen Grund auffällig niedrige Schmelzpunkte im Vergleich zu anderen Übergangsmetallen in der selben Periode (Zn: 420 °C im Vergleich zu 1083–1890 °C in Periode 4, Cd: 321 °C im Vergleich zu 962–2617 °C in Periode 5). Bei Quecksilber kommt eben noch dazu, dass die Atome besonders groß sind (der größte Atomradius aller Übergangsmetalle!), die Atome sind also schon generell weiter auseinander.

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Sowas gibt es durchaus. Das wird "Basenfehlpaarungen" genannt. In der Regel erkennt der Körper so etwas jedoch, sodass der Fehler schnell repariert wird. Wird dieser Fehler nicht korrigiert, kann sich das sehr unterschiedliche Folgen haben, je nachdem, welches Gen betroffen ist. Es kann entweder gar keinen Effekt haben oder das gesamte Gen unbrauchbar machen. Unter anderem wurde die spontane Entstehung von Krebszellen in 10-30% der Fälle mit Basenfehlpaarungen assoziiert.

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Es reicht, die Frage einmal zu stellen. In der Cola: Zucker. Schiefe Lagerung: Wo vorher Cola das Glas berührt hat, ist jetzt keine Cola mehr. Nur noch Reste, weil das Glas noch nass ist. Cola trocknet. Alles was in der Cola gelöst ist, bleibt zurück. Zucker.

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Im ersten Semester zunächst die allgemeinen Grundlagen der Chemie (pH-Wert, Massenwirkungsgesetz, Lösungen verdünnen, Grundlagen der Molekül- und Atomstrukturen, usw.) und die Grundlagen der organischen, anorganischen und physikalischen Chemie, oft auch eine Mathematikvorlesung mit zunächst Oberstufenstoff, in späteren Semestern evtl. auch neuem Stoff. Unterstützt wird das ganze durch ein Grundpraktikum, in welchem man erste grundlegende Labormethoden erlernt (pipettieren, verdünnen, erste präparative Arbeiten, erste analytische Methoden, usw., aber auch Zeitplanung, das ordentliche Führen eines Laborjournals und mehr). In den folgenden Semestern wird das Wissen in organischer, anorganischer und physikalischer Chemie immer mehr vertieft. Später gibt es in der Regel auch Einführungen in die Biochemie, die makromolekulare Chemie und in die technische Chemie, die nach Wunsch vertieft werden können. Im 2. und 4. Semester hatten wir auch jeweils eine Physik-Vorlesung. Nach dem Grundpraktikum gibt es fachspezifische Praktika, die zunächst die Grundlagen vermitteln, später gibt es dann auch Vertiefungspraktika. In den letzten Semestern des Bachelor-Studiengangs gibt es dann auch eine Vorlesung in Rechtskunde und Toxikologie, auch theoretische Chemie kann vorkommen. Später im Master-Studium gibt es eine Vielzahl an deutlich spezifischeren Modulen, die deutlich in die Tiefe gehen. Hier kann man sich sein Studium dann selbst zusammenstellen.

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Ich denke nicht, dass Citronensäure (reine Citronensäure ist ein Feststoff, ich denke du meinst die gelben Plastikzitronen, das ist konzentrierter Zitronensaft) eine Auswirkung auf die Verdauung oder die Magensäureproduktion hat, auch nicht, wenn Salz mit drin ist. Wenn du wirklich vermutest, dass du zu wenig Magensäure produzierst, geh zu einem Arzt und lass das abklären. Dann können auch die richtigen Maßnahmen getroffen werden.

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Der Satz von Hess sagt ja aus, dass es für die Enthalpie einer chemischen Reaktion egal ist, welchem Weg man von den Edukten zu den Produkten geht.
Z.B. ist es egal, ob wir bei der Reaktion C + O₂ → CO₂ den direkten Weg gehen, oder erst C + 0.5 O₂ → CO und dann CO + 0.5 O₂ → CO₂, denn die Summe der Enthalpien ist gleich.

Im Prinzip lässt sich diese Aussage so erweitern, dass jede Reaktionsenthalpie aus den Standardbildungsenthalpien der Produkte und Edukte berechnet werden kann. Denn jede Reaktion lässt sich als Kombination einzelner Reaktionen ansehen, auch wenn dies in der Realität nicht so abläuft. Zum Beispiel deine zweite Reaktionsgleichung:

H₂O + SO₃ → H₂SO₄

Diese Reaktion lässt sich in Einzelreaktionen aufteilen, am besten nimmt man immer die Bildungsreaktionen (aber auch andere Teilreaktionen sind möglich, wenn man z.B. die Enthalpie einer bestimmten Reaktion gegeben hat). In diesem Fall:

I: H₂ + 0.5 O₂ → H₂O (oder andere Schreibweise: 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O) mit der Enthalpie ΔH₁ (diese ist in diesem Fall die tabellierte Standardbildungsenthalpie von Wasser)

II: S + 1.5 O₂ → SO₃ (oder andere Schreibweise: 2 S + 3 O₂ → 2 SO₃) mit der Enthalpie ΔH₂ (diese ist in diesem Fall die tabellierte Standardbildungsenthalpie von SO₃)

III: H₂ + S + 2 O₂ → H₂SO₄ mit der Enthalpie ΔH₃ (diese ist in diesem Fall die tabellierte Standardbildungsenthalpie von H₂SO₄)

Die Reaktionsgleichungen muss man jetzt (mit jeweils einem Vorfaktor) so zusammenaddieren, dass die ursprüngliche Reaktion rauskommt.

Hier ist dies noch relativ einfach, da alle stöchiometrischen Faktoren 1 sind. Unsere gesamte Reaktionsgleichung setzt sich zusammen aus –I + –II + III (minus vor I und II, da wir H₂O und SO₃ in der Gesamtgleichung auf der linken Seite haben, sie in den Einzelgleichungen aber rechts stehen, das minus dreht die Gleichung um), also H₂O → H₂ + 0.5 O₂ plus SO₃ → S + 1.5 O₂ plus H₂ + S + 2 O₂ → H₂SO₄. Beim Addieren von Reaktionsgleichungen packt man einfach alle Edukte und alle Produkte auf die entsprechende Seite, also:

H₂O + SO₃ + H₂ + S + 2 O₂ → H₂ + 0.5 O₂ + S + 1.5 O₂ + H₂SO₄

Auf beiden Seiten stehen H₂, S und O₂, also kann man kürzen zu:

H₂O + SO₃ → H₂SO₄

Das ist unsere ursprüngliche Gleichung, unsere Addition –I + –II + III stimmt also. Nach dem Satz von Hess können wir die Enthalpien genauso zusammenaddieren um die Gesamtenthalpie zu erhalten, also:

ΔH = (–ΔH₁) + (–ΔH₂) + ΔH₃

Und da wir die Einzelreaktionen ja so gewählt haben, dass diese nur Bildungsreaktionen sind, sind alle Enthalpien in der Gleichung tabellierte Standardbildungsenthalpien. Die Gesamtenthalpie der Reaktionsgleichung ist also:

ΔH = (–ΔHB(H₂O) ) + (–ΔHB(SO₃) + ΔHB(H₂SO₄)

oder auch:

ΔH = ΔHB(H₂SO₄) – ( ΔHB(H₂O) + ΔHB(SO₃) )

Ganz nach dem Prinzip "Produkte minus Edukte".

Genau mit diesem Ansatz lassen sich die anderen Aufgaben lösen. Erst alle Bildungsreaktionen aufschreiben, dann schauen, "wie viel man von jeder Reaktionsgleichung nehmen muss", damit alle zusammenaddiert die Gesamtgleichung ergeben. Dann die gleiche Addition nochmals durchführen, nur jetzt mit den Enthalpien der Reaktionen statt mit den Reaktionsgleichungen.

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In ein Orbital, so wie du es gezeichnet hast, passen 2 Elektronen (Konsequenz des Pauli-Prinzips/Pauli-Verbots). Dabei gibt es kein links und rechts, das gesamte Orbital ist die Wahrscheinlichkeitsdichte der Elektronen. Von den p-Orbitalen gibt es 3 pro Schale, eins in jede Raumrichtung x, y und z, insgesamt können also 6 Elektronen pro Schale in p-Orbitalen untergebracht werden.

Bindungen können stattfinden, wenn ein anderes s-Orbital oder p-Orbital frontal mit einem der beiden "Hantelhälften" überlappt, das ist dann eine sigma-Bindung. Mit einem zweiten p-Orbital kann statt einer sigma-Bindung auch eine pi-Bindung eingegangen werden, dabei sind die beiden p-Orbitale nebeneinander und beide Hälften überlappen gleichzeitig.

Wichtig ist jedoch, dass die überlappenden Orbitalregionen phasengleich sein müssen. Stell dir vor, dass eine Hälfte + ist und die andere – (das hat nichts mit Ladung oder dergleichen zu tun, das ist lediglich eine Bezeichnung!). Eine sigma-Bindung findet nur dann statt, wenn eine +-Hälfte mit einer anderen +-Hälfte überlappt, bzw. – mit –. Bei einer Bindung mit einem s-Orbital muss die Hälfte auch die gleiche Phase besitzen wie das s-Orbital (dieses ist entweder + oder –, nicht beides). Bei einer pi-Bindung überlappen ebenfalls die beiden +-Hälften und die beiden –-Hälften. Welche Seite jedoch welche ist, ist nicht festgelegt. Es dient nur zur Veranschaulichung. Man kann lediglich sagen, dass es bei einer Bindung so ist, aber vor der Bindung kann man nicht wissen, welcher Teil mit welchem überlappen wird.

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Deine Darstellung von Calcium und Fluor im Schalenmodell ist erstmal richtig. Calcium besitzt 2 Außenelektronen und möchte diese loswerden, um eine volle äußerste Schale zu besitzen (die zunächst äußere wird leer und fällt weg, die darunter wird nun zur vollen äußeren). Fluor kann jedoch nur ein Elektron aufnehmen. Das heißt, du brauchst 2 Fluor-Atome um beide Elektronen von dem Calcium-Atom entgegenzunehmen.

Somit musst du schreiben: Ca + 2 F ---> Ca^(2+) + 2 F^(‐) *. Weiterhin besteht das Produkt nicht nur aus einem Atom, so wie du es gezeichnet hast, sondern aus so vielen Atomen, wie du am Anfang hattest. Du musst also auf die linke Seite des Pfeils 1 Mal das Schalenmodell von Ca und 2 mal das Schalenmodell von F zeichnen und auf die rechte Seite 1 Mal das Schalenmodell von Ca, dem die beiden Außenelektronen entfernt wurden ( Ca^(2+) ) und 2 Mal das Schalenmodell von F, denen jeweils ein Außenelektronen hinzugefügt wurde ( F^(‐) ).

* Korrekterweise müsste man hier, wie du bereits in der vorherigen Aufgabe geschrieben hast, Ca + F₂ ---> CaF₂ schreiben, dies ist aber schwer bis gar nicht mit dem Schalenmodell darzustellen.

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Glycin ist nicht chiral, da es kein stereogenes Zentrum besitzt. Die Bedingung hierfür ist ein C-Atom mit 4 verschiedenen (!) Substiuenten. Wenn du dir die Strukturformel von Glycin anschaust, wirst du merken, dass es kein solches im Molekül gibt.

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Du kannst erstmal alles aufschreiben, was du definitiv weißt:

Ethin ist C₂H₂ (H-C≡C-H).
Calciumcarbid ist CaC₂.
Wasser ist H₂O.

Zuerst löst du das Calciumcarbid in Wasser. Dieses dissoziiert:

CaC₂ ⇌ Ca²⁺ + |C≡C|²⁻

Deine eigentliche Reaktionsgleichung wird also schonmal irgendwie so aussehen:

Ca²⁺ + |C≡C|²⁻ + H₂O → H-C≡C-H

|C≡C|²⁻ reagiert hier als Protonenakzeptor, also als Base. Der Protonendonator ist das H₂O. Wenn Wasser als Säure reagiert, gibt es nicht beide H⁺-Ionen ab, sondern nur eines. Um also 2 H⁺-Ionen zu bekommen, brauchst du 2 H₂O.

Also ergänzen:

Ca²⁺ + |C≡C|²⁻ + 2 H₂O → H-C≡C-H

Wir sind aber immer noch nicht fertig:

Da beide Wassermoleküle jeweils ein H⁺-Ion abgeben entstehen somit auch 2 OH⁻-Ionen. Diese können mit dem Ca²⁺ eine Ionenbindung eingehen.

Somit ist deine endgültige Reaktionsgleichung:

Ca²⁺ + |C≡C|²⁻ + 2 H₂O → H-C≡C-H + Ca²⁺ + 2 OH⁻
oder
CaC₂ + 2 H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂

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Sind sie. Du hast sie aber nur falsch benannt. Zeichne dir deine genannten Moleküle einmal auf. Der Stammname des Moleküls kommt von der längsten Kette, die du in diesem finden kannst. Bei beiden siehst du aber: Die längstmögliche Kette enthält fünf C-Atome!

Somit ist dein "2-Ethylbutan" eigentlich 3-Methylpentan und dein "2-Propylpropan" eigentlich 2-Methylpentan (auch Isohexan genannt).

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Vorausgesetzt du meinst Sonnenlicht:

Mathematisch ist es nicht möglich, mehr als 50% einer Kugel auf einmal zu sehen. Das gleiche gilt auch für Sonnenlicht. Je weiter die Sonne weg wäre, desto näher wäre die beleuchtete Fläche bei 50%, bis sie irgendwann bei unendlicher Entfernung 50% erreicht. Das heißt, dass es etwas weniger als 50% sein dürften.

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Schwefelsäure reagiert nicht mit Kupfer unter Normalbedingungen. Sie muss konzentriert sein und eine hohe Temperatur besitzen.

Dann sieht die Reaktion so aus:
Cu + 2 H2SO4 --> CuSO4 + SO2 + 2 H2O

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Ganz ruhig - Eine Bromvergiftung wirst du wohl kaum haben. Dafür müsstest du pures Brom direkt aus der Flasche einatmen. Bromwasser hingegen ist mit Wasser verdünnt (Jedoch sollte man auch hier nicht direkt an der Flasche schnuppern), aber aus der Entfernung sollte es nicht tragisch sein, auch wenn es stinkt.

Was du hast nennt man Nocebo-Effekt (Gegenteil von Placebo), bei dem du glaubst, dass das Bromwasser eine negative Wirkung auf dich hat, und deshalb fühlst du auch diese negativen Wirkungen. Das heißt, deine Kopfschmerzen kommen nicht vom Brom, sondern aus deiner eigenen Psyche.

Also keine Panik, du hast dich nicht vergiftet, sonst wären viele Chemiker schon tot :)

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Direkt mit einem Feuerzeug anzünden oder mit einer Magnesium-Lunte ist viel zu gefährlich. Am besten wäre eine Sicherheitszündung, bei der etwas Glycerin auf KMnO4 (Kaliumpermanganat)-Pulver gegeben wird. Diese reagieren miteinander und erzeugen Wärme; irgendwann zündet das Thermit. Somit ist genug Zeit, um genug Abstand zu nehmen.

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