Hi,

ich erkläre dir am Beispiel Natrium, wie man nach dem Bohrschen Atommodell ein Natriumatom zeichnet. Ich hoffe du weißt, wie man mit dem Periodensystem arbeitet.

Zunächst übernimmst du die Informationen, die du zu Natrium im Periodensystem findest, und interpretierst sie:

Wenn das geschehen ist, dann kümmerst du dich erstmal um das "Gerüst" des Atoms. Das heißt: Du zeichnest den Kern (der Kreis in der Mitte), trägst die Anzahl der Protonen ein und machst ein + oben rechts an die Zahl. Das sagt aus, dass der Kern aus 11 Protonen besteht (und ein Proton hat ja eine Ladung von +1). Dann zeichnest du erstmal alle Schalen auf:

Du siehst, dass ich in die Schalen was von maximaler Elektronenzahl aufgeschrieben habe. Um das zu verstehen, schaust du am besten mal ins Periodensystem. Du siehst, dass in der ersten Periode nur H (also Wasserstoff) und He (also Helium) stehen. Das heißt: Nach zwei Elektronen ist diese Schale voll. Die nächste Schale kann schon acht Elektronen aufnehmen, da in der Reihe Lithium, Beryllium etc stehen, bis hin zum Neon. Auch bei der dritten Schale ist dies so. Warum aber habe ich da "18 bzw. 8 + 10" hingeschrieben? Das liegt daran, dass in der nächsten Periode die Nebengruppenelemente kommen und die die Schale davor auffüllen. Das heißt, die Nebengruppenelemente in Periode 4 füllen die dritte Schale auf. Für unseren Zweck reicht es aber, dass es erstmal die 8 Elektronen aus der dritten Periode maximal aufnehmen kann.

Nun hast du 11 Elektronen. Diese füllst du von innen nach außen auf:

Wenn du das so machst, hast du deine 11 Elektronen passend eingefüllt und, wie es die Hauptgruppe schon vorgibt, ein Elektron auf der äußersten Schale. Damit ist die Zeichnung des Natriumatoms schon fertig. 

Bei Nebengruppenelementen musst du, wie schon angedeutet, aufpassen. Da wird die vorletzte Schale bzw. bei Lanthaniden und Actiniden die drittletzte Schale aufgefüllt.

LG

Hi,

ich bin ebenfalls der Meinung, dass dir der Latein LK leichter fallen dürfte als Deutsch. Welche Themen genau in den Fächern relevant sind, kommt ein bisschen aufs Bundesland an. Wir haben (allerdings im GK) die Leiden des jungen Werther, Faust, Gut gegen Nordwind, Gedichte aus verschiedenen Epochen gelesen, soweit ich mich erinnern kann. Im ersten Semester ging es um Sprachwandel, das fand ich auch interessant.

In Latein wird der Unterricht im Wesentlichen weitergehen wie du es bisher kennst, nur noch intensiver. Man beschäftigt sich (zumindest in Berlin) mit römischer Gesellschaft und Alltagsleben (hier sind etliche Autoren möglich), Philosophie (v.a. Cicero und Seneca), menschlichem und göttlichem Schicksal in Dichterischer Gestaltung (v.a. Ovid und Vergil) und Politik (v.a. Sallust, Caesar und Cicero). Es gibt einen Kanon an Autoren, der im Wesentlichen Caesar, Cicero, Ovid, Vergil, Seneca und Sallust umfasst. Je nach Lehrkraft und Schwerpunktsetzung (also z. B., ob die Lehrkraft sich für Autoren- oder Werklektüre entscheidet) werden entsprechend Schwerpunkte gesetzt.

Im Latein-LK geht es (wie auch im GK) vorrangig um das Lesen und das Interpretieren von Texten. Die Klausuren bestehen aus einem Übersetzungsteil und einem Interpretationsteil, in dem du einen zweisprachigen Text vorgelegt bekommst und nach verschiedenen Gesichtspunkten analysieren / interpretieren musst. Die Inhalte unterscheiden sich nicht groß zum GK, allerdings liest man im LK noch wesentlich mehr und tiefergehend als im GK.

Ich bin relativ zuversichtlich, dass du den Latein LK gut meistern würdest. Ich habe es mich damals nicht getraut und es im Nachhinein etwas bereut – auch wenn es dem nachfolgenden Studium keinen Abbruch getan hat. Wo möchtest du denn nach dem Abi beruflich hin?

LG

Hi,

bei Wasserstoffbrücken musst du bedenken, dass diese nur zwischen stark polarisierten Wasserstoff- und Heteroatomen (z. B. Sauerstoff) ausgebildet wird.

Die Elektronegativitätsdifferenz zwischen Kohlenstoff und Wasserstoff beträgt ∆EN(C-H) = 0,4. Diese Bindung ist unpolar, die Wasserstoffatome sind also kaum polarisiert (jedenfalls viel zu schwach für die Ausbildung von Wasserstoffbrücken).

Die Wassermoleküle, die also eine Wasserstoffbrücke zu diesen H-Atomen ausbilden, müssen weg. Wasserstoffbrücken werden zu den Wasserstoffatomen und Sauerstoffatome der Hydroxygruppen im Glycerin ausgebildet.

LG

Hi,

die Molare Masse von Harnstoff ist M = 60,06g/mol. Die Masse m = 30 g kennst du auch.

Es gilt: n = m/M

Also: n = (30 g) / (60,06 g/mol) ≈ 0,5 mol.

LG

Hi,

ein Puffersystem ist eine Lösung, die aus gleichen Konzentrationen einer Säure und ihrer konjugieren Base besteht. Beim Essigsäure Acetat Puffer ist Essigsäure (CH3COOH) die Säure, Acetat (CH3COO-) die konjugierte Base.

Puffersysteme sind dafür da, pH-Schwankungen abzupuffern. Wird eine Säure hinzugegeben, so reagiert Acetat zu Essigsäure:

CH3COO(-) + H(+) --> CH3COOH

Umgedreht reagiert bei Zugabe einer Base die Essigsäure zu Acetat:

CH3COOH + OH(-) --> CH3COO(-) + H2O

Dadurch können die pH-Werte in gewissen Bereichen relativ stabil gehalten werden.

LG

Hi,

das zugrundeliegende Cycloalken ist ein Cyclohexen. An Stelle 3 ist ein Ethylrest mit Hydroxygruppe am 2. C-Atom (man zählt vom Ring aus nach außen), wir haben also:

3-(2-Hydroxyethyl)-cyclohex-1-en.

Wenn man möchte, kann man hier noch die Konfiguration dazunehmen. Also haben wir dann

(3S)-3-(2-Hydroxyethyl)-cyclohex-1-en

LG

Hi,

Bei NaOH ist Na(+) das Kation und OH(-) das Anion. Das Salz dissoziiert in Wasser in seine Ionen:

NaOH --> Na(+) + OH(-).

Genau genommen ist nur das OH(-) die Base. Das kann ein H(+) von H2O aufnehmen und du bekommst wieder OH(-) und H2O.

LG

Hi,

um zu bestimmen, ob zwei Kerne magnetisch äquivalent sind, müssen sie erstmal chemisch äquivalent sein, d.h., sie müssen dieselbe chemische Umgebung aufweisen. Sie müssen also durch Symmetrieoperationen (z. B. Spiegelung oder Drehung) ineinander überführbar sein. Ist das gegeben, guckst du dir an, wie die Kerne mit anderen Kernen koppeln.

Drehst du das Molekül um 180 Grad oder führst sonstige Symmetrieoperation durch, so kannst du die Kerne nicht ineinander überführen. Sie weisen also nicht dieselbe chemische Umgebung auf. Da somit die Grundvoraussetzung für magnetische Äquivalenz nicht gegeben ist, sind die beiden markierten Kerne magnetisch nicht äquivalent.

Vielleicht hilft dir dieses Dokument für die Zukunft - bei Fragen melde dich sonst.

LG

Hi,

in Mineralwasser liegen gelöste Salze vor, z. B. Natriumchlorid. Die Salze sind aber nur in sehr geringen Konzentrationen vorhanden.

Da Salze aus Anionen und Kationen bestehen, liegen die Ionen frei beweglich in Wasser vor, auch Natrium- oder Kaliumkationen.

Diese Mineralien lösen sich z. B. aus dem Gestein. Bei Mineralwasser dürfen keine Mineralien herausgefiltert oder zugesetzt werden, die sind also schon vorher im Wasser.

LG

Hi,

zunächst ist es sinnvoll, Ethin in der Lewis-Strukturformel zu zeichnen:

Hier siehst du auch, welche Hs abgegeben werden können.

Wenn du ein H(+), also ein Proton, entfernst, so bleibt das bindende Elektronenpaar zurück. Wir erhalten ein Carbid-Anion C2(2-):

Das passiert bei beiden Protonen, sodass bei beiden C-Atomen je ein freies Elektronenpaar zurückbleibt.

LG

Hi,

Die Gleichgewichtskonstante Kc ist bei der Reaktion näherungsweise wie folgt definiert:



Je größer Kc ist, desto stärker liegt das Gleichgewicht auf der Produktseite, da der Quotient ja immer größer wird. Wenn der Zählerterm (und damit die Konzentration vom Produkt) zunimmt, nimmt gleichzeitig auch der Nennerterm (also die Konzentration der Edukte) ab. Kc nimmt also zu.

Wenn Kc bei 2500 K größer als bei 2000 K ist, bedeutet das, dass bei einer Temperaturerhöhung das Gleichgewicht auf die Produktseite verlagert wird. Daraus folgt, wie du selbst schreibst, dass die Reaktion endotherm ist.

LG

Hi,

Mg(2+) ist das Kation von Magnesium.

Magnesium steht in der zweiten Hauptgruppe, weist also zwei Valenzelektronen auf. Diese kann es im Rahmen einer chemischen Reaktion abgeben, sodass diese zwei Valenzelektronen abgegeben werden. Das entstehende Kation hat nun zwei Protonen im Kern mehr, als Elektronen (vorher waren es jeweils 12, danach 10 Elektronen und 12 Protonen). Somit erhält das Kation die Ladung 2+.

LG

Hi,

bei Normbedingungen entspricht 1 Mol Gas einem Volumen von 24 Litern - das hast du ja sogar gegeben.

Du weißt m(H2O) 3,6 g.

Aus deiner Reaktionsgleichung kannst du das stöchiometrische Verhältnis von Barium und Wasser ermitteln. Ein Mol Barium reagiert mit 2 Mol Wasser, das heißt, dass n(Ba) = 1/2 n(H2O).

Zudem kennen wir die molare Masse von Wasser und Barium: M(H2O) = 18 g/mol und M(Ba) = 137,3 g/mol.

Du kannst nun in der Gleichung oben n durch m/M ersetzen:

m(Ba)/M(Ba) = 1/2 * m(H2O)/M(H2O).

Nun wollen wir die Masse von Ba wissen, die molare Masse von Ba kennen wir, also bringen wir das nach rechts:

m(Ba) = 1/2 * m(H2O)/M(H2O) * M(Ba).

Die bekannten Werte setzen wir nun ein:

m(Ba) = 1/2 * (3,6 g)/(18 g/mol) * 137,3 g/mol = 13,7 g.

Um nun das Volumen von H2 zu berechnen, gehen wir quasi genauso vor. Es gilt

n(H2) = 1/2 * n(H2O).

Rechts ersetzen wir n wieder durch m/M, da wir m(H2O) und M(H2O) kennen. Wir wollen nun aber das Volumen von Wasserstoff berechnen, wobei uns das molare Volumen mit Vm = V/n hilft (dass die Formel gilt, erkennst du an der Einheit von Vm). Die Formel stellen wir nach n um und erhalten n = V/Vm. Das müssen wir machen, da wir Vm kennen und V wissen wollen. Wir ersetzen:

V(H2)/Vm = 1/2 * m(H2O)/M(H2O).

Wieder bringen wir Vm nach rechts und erhalten:

V(H2) = 1/2 * m(H2O)/M(H2O) * Vm

= 1/2 * (3,6 g) / (18 g/mol) * 24 L/mol

= 2,4 L.

LG

Hi,

die einfachste Variante ist, dass du Metalle und Metallsalzlösungen vorbereitest. Zum Beispiel:

• Zink
• Kupfer
• Eisen
• Silber
• Zinksulfat
• Kupfersulfat
• Eisensulfat
• Silbernitrat

Du lässt je ein Metall mit den Metallsalzlösungen der anderen Metalle reagieren. So solltest du die Metalle anschließend danach ordnen können, mit wie vielen Metallsalzlösungen es reagiert hat.

Das Metall mit den wenigsten Reaktionen ist das edelste Metall, was also am wenigsten gern Elektronen abgibt. Umgedreht ist das Metall, das die meisten Reaktionen eingegangen ist, dasjenige, das am liebsten Elektronen abgibt (= „unedel“).

Hier findest du noch mehr Informationen dazu.

LG

Hi,

beim Daniell-Element hast du eine Zink-Halbzelle und eine Kupfer-Halbzelle.

Bei einem galvanischen Element läuft die Reaktion freiwillig ab. Die Oxidation läuft am Minuspol (Anode) ab, die Reduktion am Pluspol (Kathode).

Um nun zu entscheiden, was die Anode und was die Kathode ist, hilft folgende Grafik:

Bei einer Oxidation werden Elektronen abgegeben. Das heißt, das Element, das oxidiert wird, muss weiter links stehen. Das Element, das reduziert wird, dementsprechend weiter rechts. Der Grafik kannst du entnehmen, dass Zink weiter links steht als Kupfer - das heißt, Zink wird oxidiert, Kupferionen werden reduziert.

Da im galvanischen Element am Pluspol die Reduktion abläuft, bildet der Kupferstab die Kathode (= den Pluspol).

LG

Hi,

erstmal: Da von Chlor (und nicht von Chlorid) die Rede ist, wird Cl2 entstehen.

Die Gesamtgleichung passt. Deine Teilgleichungen auch. Sehr schön!

Zur Gesamtionengleichung: Ich schätze, das soll die folgende Gleichung sein:

2 Fe(3+) + 6 Cl(-) --> 2 Fe(2+) + 4 Cl(-) + Cl2

LG

Hi,

das Methanal wird zu CO2 oxidiert (in CO2 hat Kohlenstoff die höchste Oxidationsstufe), das Permanganat-Ion wird zu Braunstein reduziert. Mit Kalium passiert nix.

Beim Ausgleichen von Redoxreaktionen gehst du wie folgt vor:

1. Teilgleichungen unausgeglichen notieren
2. Oxidationszahlen bestimmen
3. Anzahl aufgenommener oder angegebener Elektronen ergänzen
4. Ladungsausgleich mit H(+)/OH(-) und ggf. H2O
5. Gleichungen so multiplizieren, dass Anzahl angegebener und aufgenommener Elektronen gleich sind
6. Teilgleichungen zu Gesamtgleichung zusammenführen und Elektronen sowie ggf. weitere Komponenten "rauskürzen"

Hier ist in der Aufgabenstellung unklar, ob im sauren oder basischen Milieu gearbeitet wird - da aber Braunstein entsteht, kann man von einem basischen Milieu ausgehen. Es mus also mit OH(-) ausgeglichen werden.

Wir wissen:

a) Methanal reagiert zu Kohlenstoffdioxid: CH2O --> CO2

b) Permanganat reagiert zu Braunstein: MnO4(-) --> MnO2

Das Kalium lassen wir raus, damit passiert in der Reaktion nichts.

Nun machen wir die relevanten Atome ausfindig, die oxidiert bzw. reduziert werden. Das sind bei Gleichung a) Kohlenstoff und bei b) Kohlenstoff. Davon bestimmen wir nun die Oxidationszahlen auf beiden Seiten:

• CH2O: Wasserstoff hat +1, Sauerstoff -2, das Molekül ist elektrisch neutral. Kohlenstoff hat also die Oxidationszahl 0.
• CO2: Sauerstoff hat die Oxidationszahl -2, das Molekül ist elektrisch neutral. Kohlenstoff hat also die Oxidationszahl +4.
• MnO4(-): Sauerstoff hat die Oxidationszahl -2, das Molekül ist ein Ion und hat die Ladung -1. Mangan hat also die Oxidationszahl +7.
• MnO2: Sauerstoff hat die Oxidationszahl -2, das Molekül ist elektrisch neutral. Mangan hat also die Oxidationszahl +4.

Wir wissen nun, welche Oxidationszahlen vorliegen. Wir sehen, dass bei Kohlenstoff die Oxidationszahl um 4 steigt. Bei Mangan sinkt sie um 3.

Bei der Reaktion von Methanal zu Kohlenstoffdioxid muss es sich also um die Oxidation handeln, da die Oxidationszahl steigt. Bei der Reaktion von Permanganat zu Braunstein handelt es sich also um die Reduktion. Bei einer Oxidation werden Elektronen abgegeben, sie kommen in der Reaktionsgleichung auf die rechte Seite. Bei der Reduktion werden Elektronen aufgenommen, sie kommen also auf die linke Seite der Reaktionsgleichung.

Da die Oxidationszahl bei Kohlenstoff um 4 steigt, werden vier Elektronen abgegeben:

Oxidation: CH2O --> CO2 + 4 e(-)

Bei Mangan sinkt sie um 3, es werden also drei Elektronen aufgenommen:

Reduktion: MnO4(-) + 3 e(-) --> MnO2

Nun müssen wir die unterschiedlichen Ladungen in den jeweiligen Teilgleichungen ausgleichen. Dazu zählen wir zunächst jeweils auf beiden Seiten der Teilgleichungen die Ladungen zusammen. Bei der Oxidation haben wir links eine Gesamtladung von 0, rechts eine von -4 (wegen den 4 Elektronen). Bei der Reduktion ist die Gesamtladung rechts 0, links -4 (wegen MnO4- und drei Elektronen).

Wie wir wissen, findet die Reaktion mit OH(-) statt. Da wir nun mit Hydroxidionen ausgleichen, müssen wir uns klar machen, dass jedes OH(-) die Ladung auf der jeweiligen Seite um -1 senkt. Wir müssen die OH(-) also auf die Seite mit der höheren Gesamtladung schreiben und so viele OH(-) hinzufügen, dass die niedrigere Ladung raus kommt. Bei der Oxidationsgleichung heißt das, dass du auf die Seite mit der Gesamtladung 0 vier OH(-) hinzufügen musst, damit du auf der Seite auch die Ladung -4 hast:

Oxidation: CH2O + 4 OH(-) --> CO2 + 4 e(-)

Bei der Reduktion machen wir dasselbe:

Reduktion: MnO4(-) + 3 e(-) --> MnO2 + 4 OH(-)

Nun siehst du, dass wir bei der Oxidationsgleichung vier Elektronen abgeben, bei der Reduktion aber nur drei aufnehmen. Ein Elektron würde also irgendwo rumschwirren und das geht nicht. Wir schauen also, was das kgV von 3 und 4 ist - das ist 12. Die 4 passt drei Mal in die 12, die Oxidationsgleichung müssen wir also mit 3 multiplizieren:

Oxidation: 3 CH2O + 12 OH(-) --> 3 CO2 + 12 e(-)

Die 3 passt vier Mal in die 12, also multiplizieren wir die Reduktionsgleichung mit 4:

Reduktion: 4 MnO4(-) + 12 e(-) --> 4 MnO2 + 16 OH(-)

Dafür packen wir alles, was in beiden Teilgleichungen links steht, nach links, und alles, was rechts steht, nach rechts:

3 CH2O + 12 OH(-) + 4 MnO4(-) + 12 e(-) --> 4 MnO2 + 16 OH(-) + 3 CO2 + 12 e(-)

Nun haben wir sowohl links als auch rechts Elektronen stehen, die komplett rausfliegen. Auch Hydroxidionen können wir teilweise rausschmeißen, sodass rechts noch 4 OH(-) stehen bleiben:

3 CH2O + 4 MnO4(-) --> 4 MnO2 + 4 OH(-) + 3 CO2

Kalium kannst du nun einfach hinzufügen: Wir haben dann einfach 4 KMnO4 und rechts 4 KOH:

3 CH2O + 4 KMnO4 --> 4 MnO2 + 4 KOH + 3 CO2.

LG

Hi,

In deinem Ammoniak-Ammonium-Puffer liegt NH3 als Base und NH4(+) als konjugierte Säure vor. Die 0,05 Mol sind jeweils das, was nach der Säurezugabe vorhanden ist (dann ist nämlich erst der Puffer ausgebildet).

Zur zweiten Reaktion: CH3COOH + NaOH --> CH3COONa + H2O

Essigsäure ist eine mittelstarke Säure, man rechnet wie bei schwachen Säuren. Es gilt also vor der Reaktion pH = 0,5(pKs - lg cS) = 0,5(4,75 - lg(0,7)) = 2,45.

Nach der Säurezugabe wurden die 0,1 Mol Säure verbraucht, die Stoffmenge der Säure ist also, wie du richtig schreibst, 0,6 Mol. An Acetat entsteht nur 0,1 Mol. Denn die 0,1 Mol, die an Säure abreagieren, reagieren zum Acetat. Es gilt also nach Henderson-Hasselbalch:

pH = pKs + lg(0,1/0,6) = 3,97.

Du hast also komplett richtig gerechnet.

LG

Hi,

zur ersten Frage: Bei Ammonium, also NH4(+), handelt es sich um ein Kation. Bei Sulfat, also SO4(2-) handelt es sich um ein Kation. Bei Ionen gilt: Die Summe der Oxidationszahlen muss der Ladung des Ions entsprechen. Bei NH4(+) muss die Summe also +1 sein, bei SO2(2-) entsprechend -2.

Zur zweiten Frage: Die Reaktion muss mit H(+) stattfinden, also musst du auch mit H(+) ausgleichen. Hier handelt es sich um eine Redoxreaktion (bzw. um eine Teilgleichung), denn der Schwefel verändert seine Oxidationszahl:

• SO4(2-): Da Sauerstoff die Oxidationszahl -2 hat (4 -2 = -8), und das Sulfation die Ladung -2, muss Schwefel die Oxidationszahl +6 haben.
• H2S: Wasserstoff hat eine Oxidationszahl von 1 und die Verbindung ist elektrisch neutral, Schwefel hat hier also die Oxidationszahl -2.

Schwefel wird also von +6 zu -2 reduziert. Es nimmt somit Elektronen auf - insgesamt acht Stück:

SO4(2-) + 8 e(-) --> H2S

Im Anschluss wird mit H(+) ausgeglichen - und zwar so, dass auf beiden Seiten dieselbe Gesamtladung vorhanden ist. Rechts ist die Ladung 0, denn da haben wir nur H2S. Links haben wir einmal -2 vom Sulfat und acht Mal -1 von Acht Elektronen. Das ergibt in Summe -10. Geben wir nun H(+) dazu, wird die Gesamtladung erhöht (pro H+ um 1). Wir brauchen also 1 H(+), um links auch auf 0 in der Gesamtladung zu kommen:

SO4(2-) + 8 e(-) + 10 H(+) --> H2S

Die Gleichung wird nun rechts mit H2O ausgeglichen. Links haben wir 4 Mal Sauerstoff (im Sulfat), zehn Mal Wasserstoff(ionen). Rechts haben wir zwei Mal Wasserstoff. Es bleiben für die rechte Seite also acht Wasserstoff und vier Sauerstoff übrig. Daraus kann man vier H2O basteln:

SO4(2-) + 8 e(-) + 10 H(+) --> H2S + 4 H2O.

Fertig. Falls noch was unklar sein sollte, frag gern nach!

LG

Hi,

bei der Galvanisierung wird Strom angelegt. Das heißt, am Pluspol ist die Silberanode (Oxidation), am Minuspol die Eisenkathode (Reduktion).

An der Anode läuft die folgende Reaktion ab: Ag --> Ag(+) + e(-)

Silberionen gehen in Lösung. An der Eisenelektrode ist ein Elektronenüberschuss. Diese Elektronen nehmen die Silberionen aus der Lösung auf und werden zu elementaren Silber reduziert: Ag(+) + e(-) --> Ag

So überzieht sich das Eisenbesteck mit einer Silberschicht.

LG