Moin,

in die Felder gehören folgende Zahlen:

• O₂-Verbrauch (Atmung) [mg/l]: 3 / 3
• O₂-Produktion (Bruttofotosynthese) [mg/l]: 13 / 0
• O₂-Produktion (Nettofotosynthese) [mg/l]: 10 / 0

Die allermeisten Lebewesen atmen. So auch Algen. Bei der Atmung wird Sauerstoff verbraucht. Aber Algen können bei Belichtung auch Fotosynthese betreiben. Dabei wird unter anderem Sauerstoff freigesetzt.

Wie du an den bereits ausgefüllten Feldern sehen kannst, waren im Wasser vor Versuchsbeginn in beiden Fällen bereits 5 mg/l Sauerstoff enthalten.

Nur in der ersten Spalte gab es Licht, so dass auch nur hier die Algen fotosynthetisch aktiv sein konnten.

Das führte dazu, dass hier am Ende des Versuchs 15 mg/l Sauerstoff im Wasser vorhanden waren.

In dem Becken, in dem die Algen im Dunkeln gehalten wurden, konnten sie auch nicht fotosynthetisch aktiv sein. In diesem Becken haben die Algen also nur geatmet und deshalb Sauerstoff verbraucht. Darum sinkt in diesem Becken der Sauerstoffgehalt auf 2 mg/l.

Das bedeutet, dass die Algen im dunklen Becken (5 – 2 =) 3 mg/l Sauerstoff verbraucht haben.

Aber Pflanzen atmen auch, wenn sie fotosynthetisch aktiv sind. Das bedeutet, dass auch die Algen im beleuchteten Becken 3 mg/l Sauerstoff verbraucht haben werden.

Doch der Verbrauch an Sauerstoff im beleuchteten Becken wird durch die Freisetzung von Sauerstoff durch die Fotosynthese deutlich übertroffen.

Insgesamt müssen Brutto 13 mg/l Sauerstoff produziert worden sein, weil es 5 mg/l bereits am Anfang im Wasser gab, 3 mg/l durch die Atmung verbraucht wurden und am Ende 15 mg/l im Wasser enthalten sind:

5 mg/l + 13 mg/l – 3 mg/l = 15 mg/l, verstehst du?

Das heißt, dass die Bruttofotosyntheseleistung in dem beleuchteten Becken 13 mg/l betrug.

In dem Becken, das im Dunkeln gehalten wurde, konnte dagegen keine Fotosynthese betrieben werden. Deshalb ist hier die Bruttofotosyntheserate 0 mg/l.

Tja, aber weil ja - wie gesagt - Sauerstoff durch die Atmung auch im ersten (beleuchteten) Becken verbraucht wird, ist die Nettoausbeute nicht so hoch, wie die Gesamtmenge (Brutto) des hergestellten Sauerstoffs, sondern um 3 mg/l niedriger.

13 mg/l – 3 mg/l = 10 mg/l.

Und weil netto also 10 mg/l an Sauerstoff freigesetzt wurden, kommst du mit den 5 mg/l vom Anfang auf 15 mg/l am Ende des Versuchs.

Im anderen Becken, in dem die Algen keine Fotosynthese betreiben konnten, weil sie im Dunkeln gehalten wurden, gibt es natürlich auch Netto 0 mg/l Sauerstoff...

Alles klar?

LG von der Waterkant

Moin,

• (positiv geladene) Atomrümpfe
• Elektronengas

Du versuchst das seit über 30... (was?, Sekunden, Minuten, Stunden, Tagen...?!) zu lösen?? Wie hast du das denn zu lösen versucht? Durch Nachdenken? Ein Blick in dein Chemiebuch oder ins Internet zum Thema „metallische Bindung” hätte dazu wahrscheinlich völlig ausgereicht.

Du solltest an deiner Recherche-Technik arbeiten...

LG von der Waterkant

Moin,

mit „alpha-ständig” ist ein C-Atom gemeint, das an einem C-Atom der Hauptkette hängt, welches selbst Bestandteil der höheren funktionellen Gruppe ist.

In deinem Beispiel hat die C=C-Doppelbindung die höchste funktionelle Priorität. Und an dem (von rechts gezählten) dritten C-Atom (C3) befindet sich - wie du ja selbst schon geschrieben hast - eine –CH₂–-Einheit. Und diese –CH₂–-Gruppe bezeichnet man als „Methylen” (nicht zu verwechseln mit „Methyl-Gruppe”, was ein –CH₃-Ende einer Kette meint).

Insofern ist die –CH₂–-Einheit die Methylengruppe und sie ist das alpha-C-Atom, das an einem C-Atom der höchst-priorisierten funktionellen Gruppe hängt.

LG von der Waterkant

Moin,

es gilt: pH + pOH = 14

gegeben: pOH = 12

daher

pH + 12 = 14 I –12
pH = 2

Antwort:
»Eine Lösung mit einem pOH-Wert von 12 hat einen pH-Wert von 2.«

LG von der Waterkant

Moin,

erste Halbjahresnote:

0,4 • 3 Punkte = 1,2 Punkte
0,6 • 7 Punkte = 4,2 Punkte

1,2 Punkte + 4,2 Punkte = 5,4 Punkte: Note 4

Zweite Halbjahresnote:

0,4 • 5 Punkte = 2,0 Punkte
0,6 • 4 (oder 3) Punkte = 2,4 (oder 1,8) Punkte

2,0 Punkte + 2,4 (oder 1,8) Punkte = 4,4 (oder 3,8) Punkte: Note 4–

Beide Halbjahre zusammen

5 Punkte + 4 Punkte = 9 Punkte ÷ 2 = 4,5 Punkte (aufgerundet auf 5 Punkte): Note 4

Rein rechnerisch ergibt sich also eine knappe 4.

Aber in Niedersachsen kommt in der Mittelstufe noch der sogenannte „pädagogische Faktor” hinzu. Das bedeutet, dass deine Lehrkraft anhand diverser (und nicht immer leicht nachvollziehbarer) Erwägungen entscheiden kann, ob die glatte 4 für dich die „richtige” Note ist oder nicht.
Das kann bedeuten, dass sie vielleicht doch lieber eine 4– für angemessen hält.

Die Zeugnisnote wird dann aber erst auf einer Notenkonferenz von deinem Klassenkollegium beschlossen. Da kann dir dann auch blühen, dass die Konferenz es für besser hält, dir sogar eine 5+ reinzuwürgen, wenn das die Noten (auch) hergeben.

Es könnte allerdings ebenso passieren, dass es bei der 4 bleibt. Auch eine 4+ ist denkbar, wenn man der Meinung sein sollte, dass du dich zuletzt stärker engagiert hast und eine „aufmunternde” bessere Benotung deine Motivation steigern könnte, dich auch zukünftig stärker einzubringen.

Du siehst, das ist ein heikles Ding. Von 4+ bis 5+ ist alles möglich...

LG von der Waterkant

Moin,

das ist im Grunde nicht möglich. Der letzte Monat vor den Sommerferien ist nämlich kein Unterrichts-Monat. In der letzten Woche vor den Sommerferien läuft in der Schule praktisch kein Regelunterricht mehr. In der zweiten Woche vor den Sommerferien liegen irgendwo die Notenkonferenzen. Also ab da stehen die Noten fest. Und ungefähr eine Woche vor den Notenkonferenzen liegt die Notenabgabe, also der Zeitpunkt, an dem die Lehrkraft ihre Notenvorschläge einreicht. Das kann sich dann zwar auf der Notenkonferenz noch einmal ändern, passiert aber seeehr selten.

Alles in allem bleibt dir also von dem letzten Monat vor Ferienbeginn ungefähr noch eine Woche...

Und nun sag selbst: wie willst du in einer Woche die bis dahin erbrachte (oder verpfuschte) Leistung des vergangenen Halbjahres (bzw. Halbjahres plus Vornote aus dem ersten Halbjahr) noch wesentlich verändern. Vergiss es!

LG von der Waterkant

Moin,

na, den einen Teil hast du doch schon geschafft, nämlich zu schauen, wer hier oxidiert und wer reduziert wird. Auch die Oxidationszahlen hast du schon korrekt ermittelt.

Was noch fehlt, sind die Elektronen... Okay.

Dann überleg mal mit:

Damit ein Schwefelatom von einer Oxidationsstufe 0 auf +VI kommen kann, muss es (formal) sechs Elektronen abgeben. Elektronen sind doch negativ geladene Teilchen. Und wenn ein Atom sechs negativ geladene Teilchen abgibt, dann bleibt ein sechsfach positiv geladenes Atomteilchen zurück. Logisch, oder?

Also kannst du deine Oxidationsgleichung schon einmal folgendermaßen ergänzen:

Oxidationsteilgleichung: S⁰ → S^+VI + 6 e^–

Hier stimmt dann sowohl die Teilchenbilanz (auf beiden Seiten gibt es jeweils ein Schwefelteilchen) als auch die Ladungsbilanz (links ist die Ladung 0, rechts ergeben +VI und sechs Minusladungen ebenfalls die Gesamtladung 0).

Soweit, so gut! - Wenden wir uns nun der Reduktionsteilgleichung zu:

Hier hast du erkannt, dass die Oxidationsstufe des Stickstoffs von +V auf +II fällt (reduziert wird). Das geht doch nur, wenn das +V-Stickstoffteilchen drei Minusladungen aufnimmt, weil +V + 3– = +II ergibt, nicht wahr?

Also sieht die Reduktionsteilgleichung zunächst einmal so aus:

Reduktionsteilgleichung: N^+V + 3 e^– → N^+II

Aber nun gibt es ein Problem, nämlich die sogenannte Elektronenneutralität. Das bedeutet, dass in einem Redoxprozess die Summe der abgegebenen Elektronen (bei der Oxidation) gleich groß sein muss wie die Summe der aufgenommenen Elektronen (in der Reduktion).

Hier liefert aber die Oxidation sechs Elektronen, während bei der Reduktion im Moment nur drei Elektronen aufgenommen werden.

Deshalb musst du das kleinste gemeinsame Vielfache (kgV) von 6 und 3 suchen. Das kgV von 6 und 3 ist aber 6 (die 3 passt 2x in die 6).

Oder anders gesagt, du musst die Reduktionsteilgleichung zweimal ablaufen lassen, damit die Anzahl der abgegebenen Elektronen (6) und die Anzahl der aufgenommenen Elektronen (2 • 3 = 6) übereinstimmen. Also:

Reduktionsteilgleichung: N^+V + 3 e^– → N^+II I x 2

Reduktionsteilgleichung: 2 N^+V + 6 e^– → 2 N^+II

Auch hier stimmen Teilchenbilanz (auf beiden Seiten gibt es jeweils zwei Stickstoffteilchen) und die Ladungsbilanz überein (2 • +V + 6– = +IV links und 2 • +II = + IV rechts).

Somit sieht dein vollständiges Redoxsystem folgendermaßen aus:

Reduktionsteilgleichung: 2 N^+V + 6 e^– → 2 N^+II
Oxidationsteilgleichung: S⁰ → S^+VI + 6 e^–
----------------------------------------------------------------------------
Redoxgleichung: 2 N^+V + S⁰ → 2 N^+II + S^+VI

Alles klar?

Übrigens die Bruttogleichung der gesamten Reaktion lautet:

S_(s) + 2 KNO_3(aq) → 2 NO_(g)↑ + K₂SO_4(aq)

aber das nur nebenbei...

LG von der Waterkant

Moin,

du hast recht...

Das kannst du nicht wissen, es sei denn, du hast etwas Erfahrung mit Chemie.

Die Nebengruppenelemente haben manchmal zwei (oder mehr) Oxidationsstufen (Ionen), weil bei ihren Atomen innere Orbitale (Schalen) mit Elektronen aufgefüllt werden, was mitunter zu merkwürdigen Phänomenen bei der Ionenstabilität führt.

Bei den von dir angesprochenen Elementen Kupfer und Silber ist es so:

Kupfer bildet (häufiger) zweifach positiv geladene Ionen (Cu²⁺), aber es gibt auch Kupferionen, die nur einfach positiv geladen sind (Cu⁺).
Dementsprechend gibt es sowohl Kupfer(II)-sulfat (CuSO₄) als auch Kupfer(I)-sulfat (Cu₂SO₄).
Aber Kupfer(I)-sulfat ist nur im (sehr) trockenen Zustand beständig. In feuchter Luft zerfällt es in Kupfer(II)-sulfat und elementares Kupfer. In Wasser geschieht das dann natürlich auch (nur schneller).
Daher kannst du beim Kupfer also davon ausgehen, dass in Verbindung mit dem Sulfatrest im Grunde immer Kupfer(II)-sulfat (CuSO₄) gemeint ist.

Aber das kannst du nicht intuitiv erfassen, wenn du nicht weißt, dass Kupfer(I)-sulfat in Anwesenheit von Wasser nicht beständig ist. Nun weißt du das und kannst in Zukunft auf diese Erfahrung zurückgreifen.

Silber bildet wiederum vor allem einfach positiv geladene Kationen (Ag⁺). Mit besonders Elektronen-affinen Elementen wie Fluor gibt es auch zweifach positiv geladene Kationen (AgF₂). Im Zusammenhang mit dem Nitrat- (oder auch Sulfat-)Anion kommt Silber allerdings in der einfach positiv geladenen Variante daher. Auch das ist chemische Erfahrung...

Von beiden Elementen gibt es auch noch exotische Salze, in denen die Kupfer- oder Silberatome zu dreifach oder sogar vierfach positiv geladenen Kationen werden, aber das ist Spezialwissen und braucht dich in der Schule nicht zu interessieren.

Wenn du nun noch einmal einen Blick auf das dritte Element in dieser Nebengruppe IB - Gold - wirfst, wird es noch verrückter: Gold kommt zwar in verschiedenen Ionenformen vor, bildet aber hauptsächlich dreifach positiv geladene Kationen (Au³⁺).

Alle drei Elemente kommen also in der gleichen Nebengruppe (IB) vor, bilden aber bevorzugt verschiedene Ionen aus: Kupfer: Cu²⁺ (aber zum Teil auch Cu⁺), Silber: Ag⁺, Gold: Au³⁺.

Das kann man schlecht erklären. Das kann man nur zur Kenntnis nehmen und (mit der Zeit) lernen (= Erfahrung).

Ein letztes Wort noch zu deinem Satz: »Und ich weiß, dass Metalle immer positive Kationen bilden...«.

Nicht einmal das stimmt. Es gibt sehr wohl Metalle, die negativ geladene Ionen haben, zum Beispiel Gold in der exotischen Verbindung Cäsiumaurid (CsAu).

Wenn dich so etwas näher interessiert, kannst du dir ja mal die Liste der Oxidationsstufen aller Elemente anschauen:

https://de.wikipedia.org/wiki/Liste_der_Oxidationsstufen_der_chemischen_Elemente

Chemie ist eben nicht immer so einfach, wie es dir in der Schule vorgemacht wird. Und du hast letztlich recht, wenn du stöhnst: »Woher soll ich das wissen?«

LG von der Waterkant

Moin,

du musst hier verschiedene Dinge unterscheiden.

Auf der einen Seite hast du die Polarität der Atombindung (= Elektronenpaarbindung = kovalente Bindung). Die Atombindung zwischen zwei Atomen kommt zustande, weil (meist) beide Bindungspartner Außenelektronen bereit stellen und dann gemeinsam nutzen (du drückst das so aus: sie teilen sich ihre Außenelektronen; du solltest aber besser sagen, dass sie sich bindende Elektronenpaare teilen...).

Es entstehen auf diese Weise also bindende Elektronenpaare.

Nun kommt es aber vor, dass die beiden Bindungspartner ungleich stark das bindende Elektronenpaar zu sich heran ziehen.

Um zu schauen, welcher Bindungspartner wie stark an einem bindenden Elektronenpaar zieht, gibt es die Elektronegativität.

Die Elektronegativität ist ein relatives Maß für die Stärke, mit der ein Atomrumpf ein bindendes Elektronenpaar zu sich heran zieht.

Du bildest die Differenz zwischen dem stärker ziehenden Bindungspartner und dem schwächer ziehenden (erkennbar an den jeweiligen Elektronegativitätswerten aus dem Periodensystem der Elemente, PSE).

Liegt die Differenz zwischen 0,0 und 0,4, dann handelt es sich um eine (nahezu) unpolare Atombindung.
Liegt die Differenz zwischen 0,5 und 1,7, dann handelt es sich um eine (zunehmend stärker werdende) polare Atombindung.
Differenzen zwischen 1,8 und mehr sind eher Ionenbindungen...

Wenn nun also ein Bindungspartner wie Sauerstoff (EN: 3,5) mit zum Beispiel Wasserstoff (EN: 2,2) eine Atombindung ausbildet, dann ergibt sich als Differenz

3,5 – 2,2 = 1,3

also eine ziemlich polare Atombindung.

Das Sauerstoffatom zieht also deutlich stärker das bindende Elektronenpaar zu sich heran und dadurch vom Wasserstoffatom weg.

Elektronen sind aber negativ geladene Teilchen. Das bedeutet, dass das Sauerstoffatom zwei negative Ladungsträger näher zu sich heran zieht. Dadurch ist das bindende Elektronenpaar also eher zum Sauerstoffatom hin verschoben. Und deshalb erhält das Sauerstoffatom eine negative Teilladung (= Partialladung). Die Teilladung ist keine echte Ladung (wie die von Ionen), weil das Sauerstoffatom das bindende Elektronenpaar ja nicht ganz zu sich ziehen kann. Es ist eben „nur” eine Teilladung. Aber immerhin.

Umgekehrt werden die Bindungselektronen aber vom Wasserstoffatom weg gezogen. Die Elektronendichte um das Wasserstoffatom wird also kleiner. Dadurch erhält das Wasserstoffatom eine positive Teilladung.

Und genau solch einen Zustand bezeichnet man als polare Atombindung (ein Bindungspartner ist negativ teilgeladen, der andere positiv).

Die Polarität einer Bindung ist das eine.

Das andere ist eine Verbindung mit zwei entgegengesetzt teilgeladenen Polen (ein Dipol-Molekül; di = zwei, Pol = äußerer Rand des Moleküls). Ist eine solche Ungleichverteilung der Elektronendichte in einem Molekül immer vorhanden (und nicht nur zeitweilig), dann spricht man von einem permanenten Dipol.

Um ein permanenter Dipol sein zu können, braucht es zunächst einmal polare Atombindungen. Polare Atombindungen sind die Grundvoraussetzung dafür, ob man sich überhaupt Gedanken darüber machen muss, ob ein Molekül ein Dipolmolekül ist.

Aber dann - wenn es polare Atombindungen gibt - ist die Geometrie des Moleküls ausschlaggebend dafür, ob ein Molekül ein permanenter Dipol ist.

Nimm als Beispiele

Kohlenstoffdioxid und Wasser.

Wassermoleküle bestehen aus drei Atomen, zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom. Die EN-Differenz beträgt 1,3 (siehe oben), so dass polare Atombindungen vorliegen.
Zusätzlich ist das Wassermolekül gewinkelt gebaut. Wenn du dir das Molekül als Kugel vorstellst, entsteht auf diese Weise eine Halbkugel, die positiv teilgeladen ist (dort befinden sich die positivierten Wasserstoffatome) und eine Halbkugel, die negativ teilgeladen ist (dort ist der negativierte Sauerstoff).

Wassermoleküle sind also permanente Dipole...

Auch das Kohlenstoffdioxidmolekül setzt sich aus drei Atomen zusammen, zwei Sauerstoffatomen und ein Kohlenstoffatom.
Auch hier liegen polare Atombindungen vor, weil die EN-Differenz zwischen Sauerstoff (EN: 3,5) und Kohlenstoff (EN: 2,5) immerhin noch 1,0 beträgt.

Aber! Das Kohlenstoffdioxidmolekül ist nicht gewinkelt gebaut, sondern linear.

Wenn du dieses Molekül als Kugel vorstellst, hat es zwei Pole, die beide negativiert sind, während der positivierte Kohlenstoff (quasi als „Äquator”) in der Mitte sitzt. Die beiden Pole sind also nicht entgegengesetzt teilgeladen, sondern beide negativ! Keine entgegengesetzt Teilladungen, kein Dipol!

Soweit, so gut und verständlich, hoffe ich.

Kommen wir nun zum Methan.

Methan besteht aus fünf Atomen. Ein zentral gelegenes Kohlenstoffatom, das tetraedrisch von vier Wasserstoffatomen umgeben ist.

Ist Methan nun ein Dipol?

Auf keinen Fall. Denn Methan erfüllt schon die erste Voraussetzung gar nicht. Die EN von Kohlenstoff liegt bei 2,5, die von Wasserstoff bei 2,2. Die Differenz ergibt gerade einmal

2,5 – 2,2 = 0,3.

Diese Differenz ist zu klein, um eine polare Atombindung abzugeben. Das kannst du dir so vorstellen, dass ein bindendes Elektronenpaar von Natur aus immer ein bisschen zwischen den verbundenen Atomrümpfen hin und her schwingt. Die daraus resultierende Elektronendichteschwankung liegt zwischen 0,0 und 0,4. Und das ist dann auch genau die Größenordnung, in der die EN-Differenz zwischen Kohlenstoff und Wasserstoff liegt.

Keine polare Atombindung, kein Dipol.

Aber stellen wir uns mal ein verwandtes Molekül vor: Tetrafluorkohlenstoff:

Hier sind die vier Wasserstoffatome durch jeweils ein Fluoratom (grün) ersetzt. Wäre das ein Dipol?

Auch nein. Hier beträgt die EN-Differenz zwar

4,0 – 2,5 = 1,5

und ergibt somit relativ stark polare Atombindungen (was ja die erste Voraussetzung ist, um sich überhaupt darüber Gedanken machen zu können, ob es ein Dipol sein könnte).

Aber selbst mit den polaren Atombindungen liegt kein Dipol vor, weil die tetraedrische Molekülgeometrie dies verhindert. Denn wenn du dir Tetrafluormethan als kugeliges Molekül vorstellen würdest, dann hätte es eine „Hülle” von vier negativ teilgeladenen Fluoratomen und im Zentrum ein positiv teilgeladenes Kohlenstoffatom.
Da alle außen liegenden Fluoratom(pole) die gleiche Teilladung haben, liegt kein Dipolmolekül vor.

Du siehst, in erster Linie musst du schauen, ob eine Atombindung unpolar oder polar ist. Aber wenn sie polar ist, musst du auch noch nach der Geometrie des Moleküls schauen.

Zum Schluss schauen wir uns noch ein Beispiel an. Wie sieht es mit Difluormethan aus?

Im Difluormethan sind zwei Bindungspartner vom zentral gelegenden Kohlenstoff Wasserstoff (weiße Kugeln) und zwei sind Fluoratome (grüne Kugeln).

Die EN-Differenz zwischen C und H beträgt immer noch 0,3, die zwischen F und C immer noch 1,5.

Aber wenn du dir dieses Molekül als Kugel vorstellst, hast du plötzlich eine Halbkugel mit einer negativen Teilladung (hier liegen die beiden Fluoratome), während die andere Halbkugel minimal positiviert ist (hier liegen die Wasserstoffatome).

Da die Pole also unterschiedlich teilgeladen sind, ist Difluormethan ein Dipolmolekül. Allerdings ist sein Dipolmoment kleiner als das von Wasser, weil die beiden Wasserstoffatome praktisch nicht wirklich positiviert sind...

Alles klar, jetzt?

LG von der Waterkant

Moin,

man ging davon aus, dass die alpha-Teilchen die Folie durchdringen würden, weil gerade das ein Charakteristikum der geheimnisvollen (relativ neuen) radioaktiven Strahlung war: sie konnte Materie durchdringen!

Dabei wurde einerseits festgestellt, dass die radioaktive Strahlung aus verschiedenen Strahlungsarten bestand (alpha-, beta- und gamma-Strahlung). Andererseits fand man heraus, dass zwar alle drei Strahlungsarten Materie durchdringen konnte, aber eben nicht gleichmäßig tief.

Rutherford selbst hatte (1908) festgestellt, dass die alpha-Strahlung aus zweifach positiv geladenen Partikeln bestand.

Darum war ja ein Ziel von Rutherford herauszufinden, welche Materialien von welcher Strahlung wie tief durchdrungen werden können. Gold war nur deshalb interessant, weil man es besonders dünn auswalzen konnte, so dass die Folie nur etwa 1000 Atomlagen dick war.

Aber dass die sehr dünne Goldfolie durchdrungen werden würde, war den Forschern eigentlich klar. Warum die radioaktive Strahlung das konnte oder wie, das waren ganz andere Fragen.

Aber gerade weil man davon ausging, dass die alpha-Strahlen die dünne Goldfolie durchdringen würde, war man davon so überrascht, dass zwar die meisten alpha-Teilchen die Folie (wie erwartet) durchdrangen, aber viele auch abgelenkt wurden und etwa jedes 10.000ste sogar zurückgeworfen wurde.

Es war nicht die Überraschung, dass die Teilchen zurückgeworfen wurden. Das hätte man (wie du) damit erklären können, dass Materie auf Materie stößt. Auch dass die Teilchen die Goldfolie durchdringen würden, war nicht überraschend, weil man das ja sogar erwartete (auch wenn man noch keine Erklärung dafür hatte, wie die Partikelstrahlung das schafft). Und schließlich hätte man womöglich auch für abgelenkte Strahlen eine Erklärung gehabt (etwa wie deine: die Partikel gelangen über Lücken zwischen den Atomen in ihre abgelenkte Bahn).
Nein, die Überraschung bestand darin, dass alle drei Phänomene passierten. Das passte nicht zu den Vorstellungen, die man damals hatte. Und deshalb entwarf Rutherford ein neues Atommodell, dass die drei Ergebnisse des Streuversuchs erklären konnte...

LG von der Waterkant

Moin,

das ist ein Gleichungssystem von zwei linearen Gleichungen mit jeweils zwei Unbekannten (x und y). Solche Gleichungssysteme kannst du mit drei Verfahren lösen:

• Das Gleichsetzungsverfahren (beide Gleichungen nach der gleichen Variable auflösen und dann einander gleichsetzen)
• Das Einsetzungsverfahren (eine Gleichung nach einer Variablen auflösen und das Ergebnis dann in die andere Gleichung einsetzen)
• Das Additionsverfahren (eine der Gleichungen so erweitern, dass die Faktoren vor einer Variable den gleichen Betrag, aber verschiedene Vorzeichen haben; dann beide Gleichungen addieren)

Ich mach dir das Einsetzungsverfahren mal vor:

I) 10x + 5y = 40
II) –32x + 16y = 64

Gleichung I) durch 5 teilen:

I) 2x + y = 8

und nach y auflösen:

I) y = 8 – 2x

I) in II) einsetzen:

II) –32x + 16 (8 – 2x) = 64 I Klammer ausmultiplizieren
II) –32x + 128 –32x = 64

und nach x auflösen:

II) –32x + 128 – 32x = 64 I zusammenfassen
II) –64x + 128 = 64 I + 64x
II) 128 = 64 + 64x I –64
II) 64 = 64x I ÷ 64
II) 1 = x

Ergebnis x = 1 in Gleichung I) einsetzen:

I) 10 • 1 + 5y = 40

und nach y auflösen:

I) 10 + 5y = 40 I –10
I) 5y = 30 I ÷ 5
I) y = 6

Lösung: x = 1; y = 6 oder (1 / 6).

Et voilà, die Sache ist erledigt...

LG von der Waterkant

Moin,

je nach Aufwand: alle Metalle sind reduzierbar...

LG von der Waterkant

Moin,

du ordnest die falschen oder gar keine Einheiten deinen Zahlen zu. So kann das nichts werden.

• Die Stoffmenge n hat die Einheit mol.
• Die Masse m einer Stoffportion hat die Einheit g.
• Die molare Masse M ist keine dimensionslose Zahl (wie bei dir!), sondern hat die Einheit g/mol.
• Die Teilchenanzahl N ist tatsächlich ohne Einheit, weil du hier die Anzahl (also wie viel Stück du hast) ermittelst.

Wenn du das alles noch einmal korrekt anschaust und die Einheiten dabei zugeordnet berücksichtigst, dann gelten folgende Zusammenhänge, um das zu berechnen:

m [g] = n [mol] • M [g/mol]
oder
n [mol] = m [g] / M [g/mol]
oder
M [g/mol] = m [g] / n [mol]

und

N = N_A [mol^–1] • n [mol]

Ich gehe davon aus, dass du aus einer vorgegebenen Masse m [g] und der molaren Masse M [g/mol] einer Stoffportion zuerst die Stoffmenge n [mol] berechnen sollst, um dann damit die Anzahl der Atome auszurechnen. Dazu brauchst du noch die Avogadro-Konstante (N_A [mol^–1]), die etwa 6,022 • 10²³ beträgt.

Das heißt (wenn es so ist, wie ich glaube), dann brauchst du erst den Zusammenhang

n [mol] = m [g] / M [g/mol]

um n [mol] zu bestimmen, damit du dann mit diesem Wert und dem Zusammenhang

N = N_A [mol^–1] • n [mol]

die Teilchenanzahl N zu berechnen. Das schaffst du jetzt bestimmt allein, oder? Doooch, das schaffst du! Ich glaube an dich...

LG von der Waterkant

Moin,

das Diagramm zeigt die Ammoniakausbeute [y-Achse; in %] über der Temperatur [x-Achse; in °C] bei verschiedenen Drücken [steht jeweils an den roten Kurven; in MPa].

Na ja, und jetzt guckst du dir eben an, bei welcher Temperatur und welchem Druck du auf welche Ausbeute kommst. Dazu nimmst du eine beliebige Temperatur und von der aus gehst senkrecht nach oben, bis du auf die Kurven triffst. Dann kannst du - je nach Kurve - sehen, bei welchem Druck du welche Ausbeute erhältst. Die Ausbeute erhältst du, indem du von der Kurve waagerecht nach links auf die y-Achse stößt.

Zum Beispiel

Bei 400°C kommst du bei 0,1 MPa Druck auf 1% Ausbeute. Bei 5 MPa auf etwa 18% Ausbeute, bei 10 MPa auf 28% Ausbeute, bei 20 MPa auf 40% Ausbeute usw.

Du kannst das Diagramm natürlich auch anders nutzen, indem du von der Ausbeute ausgehst und die dazu nötigen Temperaturen und Drücke suchst.

Zum Beispiel

Welchen Druck und welche Temperatur brauche ich, um 80% Ausbeute zu bekommen? Dann ziehst du bei 80% waagerecht eine Linie, bis du auf die Kurven stößt und erhältst folgende Möglichkeiten:

0,1 MPa: nicht zu schaffen; 5 MPa: nicht zu schaffen; 10 MPa; 20 MPa: bei etwa 210°C; 30 MPa: etwa 250°C usw.

Und schließlich kannst du auch noch die Temperatur ermitteln, die nötig ist, wenn du bei vorgegebener Ausbeute und vorgegebenem Druck arbeitest.

Zum Beispiel

Ausbeute 50% bei 10 MPa Druck: Temperatur: 300°C usw.

LG von der Waterkant

Moin,

das kannst du über drei Wege wissen:

1. Du schaust dir eine „Referenzverbindung” an, in der das Phosphat-Teilchen enthalten ist. Eine Referenzverbindung hat eine Formel, von der du ganz genau weißt, dass sie stimmt. Im Falle des Phosphats könnte das zum Beispiel die Phosphorsäure sein (H₃PO₄). Wenn du die Formel der Säure kennst, kannst du daran sofort sehen, dass diese Säure dreiprotonig ist. Das heißt, dass ein Phosphorsäuremolekül insgesamt 3 x gebunden Wasserstoff hat, den es als Proton (H⁺) abspalten kann. Wenn aber drei Protonen abgespaltet werden, dann bleibt ein dreifach negativ geladenes Phosphation übrig: PO₄^3–. Eine andere Referenzverbindung könnte auch das Natriumsalz der Phosphorsäure sein (Na₃PO₄). Wenn du dann weißt (oder dir aus dem Periodensystem der Elemente herleiten kannst), dass Natriumionen einfach positiv geladen sind (Na⁺) und du siehst, dass du davon im Natriumphosphat drei Stück pro Formeleinheit hast, dann muss der Phosphatrest dreifach negativ geladen sein.
2. Du schaust dir die Lewis-Formel des Teilchens an. In einem Phosphation sind einmal P und viermal O enthalten. Alle diese Atome sollen der Oktettregel folgen, das heißt, sie müssen alle auf acht Außenelektronen kommen. Das geht nur mit folgender Darstellung:

Das Phosphoratom hat eine positive Formalladung, die Sauerstoffatome haben alle eine negative Formalladung. Da die positive Formalladung des Phosphoratoms nur eine negative Formalladung der Sauerstoffatome ausgleichen kann, bleiben drei negative Ladungen übrig...

3. Du lernst die Ladungen der wichtigsten und häufiger vorkommenden Ionen einfach auswendig. Das sind viel weniger als du vielleicht denkst...

LG von der Waterkant

Moin,

Ist dieser Test in Wirtschaft einfach oder schwer?
Er ist (sehr) einfach.

Ist er schülerfreundlich?
Ja.

Nach welchen [sic!] Schulniveau bzw [sic!] Schulabschluss und Klasse sieht dieser Test aus?
Realschule; Klassenstufe 8/9.

Muss man für diesen Test auswendig?
Das ist keine sinnvolle Formulierung. Wenn du meintest, ob man Unterrichtsinhalte für diesen Test auswendig lernen konnte: wahrscheinlich ja (Frage 1).

Wo gibt es hier Transferleistungen und Logische Denken?
Auch hier ist deine Formulierung fehlerhaft („logisches” mit „s” am Ende und klein geschrieben!). Abgesehen davon kann ich dazu nichts schreiben, weil ich nicht weiß, was ihr wie genau im Unterricht vorher behandelt und geübt habt. Schwer scheint es mir aber nicht zu sein, weil die vorgegebenen Werte eindeutig zuzuordnen waren und ich mir das so vorstelle, dass ihr so etwas in der Art vorher im Unterricht hattet.

Handelt es sich anhand des Tests um einen guten oder schlechten Lehrer?
Bist du verrückt? Wie soll ich die Qualität deiner Lehrkraft anhand eines einzigen Tests beurteilen? Ich kenne weder den Unterricht noch die behandelten Inhalte. Der Test erscheint mir sehr einfach. Aber auch das sagt höchstens etwas darüber aus, dass der Lehrer euch nicht schaden wollte, aber nichts darüber, ob der Mann fähig oder weniger gut in seinem Job ist.

Und ist die Note 2 gerechtfertigt?
Bei dem Niveau: ja, absolut. 20 von 23 Punkten bedeuten 86% der möglichen Leistung. Da es anscheinend sehr einfache Aufgaben waren, ist die Bewertung „gut” (2) gerechtfertigt.

Muss man sich wegen der Note 2 in diesem Test sich [sic!] ärgern?
Ich glaube, ja. Der Test war so einfach, dass man da leicht auch ein „sehr gut” (eine 1) hätte erreichen können.

Sind die Fragen damit hinreichend geklärt?

Moin,

das Redoxsystem dazu sieht folgendermaßen aus:

Oxidationsteilgleichung: Fe → Fe²⁺ + 2 e^–
Reduktionsteilgleichung: 2 H₃O⁺ → 2 H₂O + H₂↑
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Redoxgleichung: Fe + 2 H₃O⁺ → Fe²⁺ + 2 H₂O + H₂↑

Der Eisennagel und die Kupfermünze tauchen in die Kartoffel ein. In der Kartoffel gibt es auch flüssigen Kartoffelsaft. Dieser Saft enthält Ionen und stellt deshalb einen Elektrolyten dar. Unter anderem sind dort auch Oxoniumionen (H₃O⁺) vorhanden. Die ungeladenen Eisenatome des Eisennagels (Fe) geben leichter Elektronen ab als die Atome an der Kupfermünze. Darum gehen die Eisenatome als zweifach positiv geladene Eisenkationen (Fe²⁺) in den Elektrolyten über (Oxidationsteilgleichung) und lassen dabei jeweils zwei Elektronen im Nagel zurück.
Diese Elektronen wandern über die Verbindungskabel zur Kupfermünze, die sich dadurch negativ auflädt.
Die Elektronen werden dann von der Kupfermünze an die Oxoniumionen in der Elektrolytlösung abgegeben (Reduktionsteilgleichung). Dadurch entsteht elementarer Wasserstoff (H₂) unter Zurücklassen der Wassermoleküle (H₂O).

LG von der Waterkant

Moin,

in meiner Schulzeit (die ist allerdings schon seeehr lange her), hat ein Jahrgang mal ein paar Lehrkräfte dazu überredet, an einem „Theaterstück” mitzuwirken.

Die Lehrkräfte haben dabei ein paar typische Schülerinnen und Schüler (so wie sie die „Bande” erleben) gespielt, während die Schülerschaft ein paar typische „Macken” von ihren Lehrkräften LIEBEVOLL imitiert haben.

Das war sehr lustig, weil man die Lehrkräfte an für sie typischen Redewendungen oder Verhaltensweisen erkennen konnte (wobei darauf geachtet wurde, dass das nicht verletzend oder hetzerisch gestaltet war). Umgekehrt war es auch lustig mitzubekommen, womit sich Lehrkräfte so tagtäglich auseinandersetzen müssen.

Wie gesagt, es ging nicht darum, die jeweils andere Gruppe vorzuführen oder lächerlich zu machen, sondern darum, einen typischen Schultag auf lustige Weise nachzuspielen.

Dazu braucht ihr allerdings ein gutes Drehbuch (einen Ablauf eines Schulalltags) und ein paar „Schauspieler” (sowohl unter der Schülerschaft als auch bei den Lehrkräften).

Aber wenn das gelingt, ist es sehr unterhaltsam.

LG von der Waterkant

Moin,

ja, das mag dir unfair vorkommen. Und vielleicht ist es ja auch unfair. Aber andererseits gilt auch: »Lehrjahre sind keine Herrenjahre«. Das bedeutet, dass deine Ausbilder andere Rechte und Pflichten (und Möglichkeiten) haben als ihr Auszubildende.

Du regst dich darüber auf, dass deine Lehrkräfte mit dem Auto kommen und darum einen kürzeren Zeitverbrauch haben.

Dann mach doch mit deinen 18 Jahren einen Führerschein und kauf dir ein Auto. Dann kannst du das auch mit dem Auto erledigen...
Wie bitte? Das geht nicht, weil du dafür nicht genügend Geld hast? Sieh mal an. Das ist doch auch toootal unfair! Nee, das sind andere Rechte, Pflichten und Möglichkeiten.

So ist es nun einmal im (Arbeits-)Leben. Überall und praktisch immer.

Ich verlange von meinen Schülerinnen und Schülern auch Pünktlichkeit. Und darüber hinaus bin ich auch noch so unfair und verlange bei Verstößen gegen diese Regel die Einhaltung von gewissen Höflichkeitsregeln, nämlich

• eine Bitte um Entschuldigung,
• eine Erklärung, warum es zu der Verspätung kam und (wenn es eigenes Verschulden war)
• das Versprechen, dass es in Zukunft nicht mehr zu dieser Art von Verspätungen kommt.

An dieses „Protokoll” halte ich mich dann umgekehrt auch, wenn ich mal zu spät zum Unterricht komme.

Und botanicus hat es in seiner Antwort schon erwähnt: es gibt gute und schlechte Gründe, warum man zu spät kam.

Wenn die Bahn Verspätungen hat oder wenn du von einer anderen Lehrkraft vor dem Unterricht in ein Gespräch verwickelt wirst..., dann sind das durchaus gute Gründe für deine Verspätung.
Wenn du zu spät losgegangen bist oder lieber in der Pause noch etwas länger auf dem Hof herumgelungert hast..., dann sind das schlechte Gründe.

Als letztes möchte ich dir noch mit auf deinen Lebensweg geben: Kümmere dich lieber darum, dass du deine Fehler vermeidest als darum, dass die Fehler von anderen geahndet werden. Wenn du alles richtig machst (oder es zumindest aufrichtig versuchst), dann bekommst du auch keinen (oder weniger) Ärger.

Aber vom eigenen Fehlverhalten unreflektiert damit abzulenken, dass man sich über (vermeintliche) Fehler von anderen aufregt, ist erbärmlich. Willst du erbärmlich sein?

Und nur weil du nicht mitbekommst, dass ein ständig zu spät kommender Lehrer scheinbar keine Konsequenzen erfährt, heißt das doch nicht, dass dem so ist.

Du bist eben in der Schulhierarchie so unbedeutend, dass man dir längst nicht alles erzählt oder erzählen muss.

LG von der Waterkant

Moin,

das ist doch ganz einfach: Schau dir doch mal die mesomeren Grenzstrukturen genauer an...

Beim Anilin sieht das so aus:

Das freie (nicht-bindende) Elektronenpaar kann zum Ring hin verschoben werden. Dadurch entstehen eine N=C-Doppelbindung und am Stickstoff eine positive Formalladung.

In den ortho- und in der para-Stellung zur Aminogruppe erhöht sich dagegen in den mesomeren Grenzstrukturen des Rings die Elektronendichte (negative Formalladung an den jeweiligen C-Atomen). Deshalb findet an diesen Stellen eine weitere elektrophile Substitution bevorzugt statt (elektrophil = elektronenliebend!).

Bei der Benzoesäure sehen die mesomeren Strukturen dagegen folgendermaßen aus:

Hier sind die ortho- und para-Stellungen positiviert (positive Formalladungen). Das bedeutet, dass hier die Elektronendichte verringert ist. Das ist also für eine elektrophile Zweitsubstitution ungünstig. Oder anders gesagt: die meta-Stellung ist weniger benachteiligt und wird deshalb bevorzugt angegriffen.

Alles klar?

LG von der Waterkant