Kann man überhaupt nicht. Eine chemische Reaktion hat niemals zur Folge, dass man ein anderes Element erhält. Der Begriff "chemisch" beschränkt dies auch gleich, weil es nicht Aufgabenfeld eines Chemikers ist, Elemente ineinander umwandeln zu können.

Wenn wir von der typischen nasschemischen Vorgehensweise (d.h. eine Substanz in eine andere kippen) bei chemischen Reaktionen betrachten, dann werden wir nie das Endresultat haben, dass ein neues Element herauskommt.

Kernchemie oder Kernphysik ist Aufgabenfeld von Physikern, die mit physikalischen Methoden arbeiten. Worin liegt der Haken? Auch an der Definition.

Chemie ist, wie man so nett sagt, die Physik der Außenelektronen. Das schließt sofort die Physik der Kernteilchen aus. Und das ist dem auch so. Daher kann man schon von Definition aus keine Elemente chemisch umwandeln.

Dabei entstehen hauptsächlich CO, CO2, H2O, N2 als Gase.

Im Grunde genommen ungefährlicher als zu Grillen und die Dämpfe einzuatmen.

Eine Reaktionsgleichung dient in erster Linie dazu, die stöchiometrischen Verhältnisse zwischen den Edukten (Ausgangsstoffe) und Produkte (Endstoffe) ermitteln zu können.

Hierzu verwendet man den Massenerhaltungssatz, der besagt, dass die Masse unveränderlich ist. Das heißt für die Reaktion, dass vorher wie nachher die Masse konstant ist.

Für die Reaktionsgleichung bedeutet, dass die Anzahl der Elemente vorher wie nachher gleich sein müssen.

Das bedeutet, du musst die Reaktionsgleichung ausgleichen.

Wenn du die Zahlen (stöchiometrischen Koeffizienten) vor den Verbindungen geschrieben hast, hast du auch gleichzeitig mehrere Gleichungen hergeleitet.

Diese Gleichungen besitzen die Form:

a * n(A) = b * n(B)

Veranschaulicht an folgendem Beispiel:

H2 + O2 ==> H2O

Mit der Grundform:

a H2 + b O2 ==> c H2O

Ausgleichen, folgt:

2 H2 + O2 ==> 2 H2O

Es folgen die möglichen Gleichungen:

a * n(H2) = b * n(O2)
a * n(H2) = c * n(H2O)
b * n(O2) = c * n(H2O)

Zwischen jeder Verbindung kann also ein Stoffmengenverhältnis aufgestellt werden. Unter Berücksichtigung der ausgeglichenen Gleichung folgt:

2 * n(H2) = 1 * n(O2)
2 * n(H2) = 2 * n(H2O)
1 * n(O2) = 2 * n(H2O)

Je nachdem was für Informationen du zur Verfügung hast, nimmst du dementsprechend eine der aufgestellten Gleichungen.

Nehmen wir an, dass Sauerstoff im Überschuss vorliegt und Wasserstoff eine Menge von n(H2) = 3,0 mol vorliegen (begrenzende Reaktand), dann folgt für Wasser:

2 * 3 mol = 2 * n(H2O)
n(H2O) = (2 * 3 mol) / 2
n(H2O) = 3 mol

1. Gegeben sind:

- Dichte rho mit: rho = 1,84 g/cm³
- Massenanteil w mit: w = 0,98
- Masse m mit: m = 40 g

Gesucht ist:

- Volumen in Abhängigkeit der Masse m von Schwefelsäure V(m) = V(40 g)

Welche Formeln du brauchst:

Grundsätzlich bei solchen Aufgaben das Wissen über alle grundsätzlichen stöchiometrischen Gleichungen. Die wären:

- Dichte rho = Masse m / Volumen V
- Massenkonzentration ß = Teilmasse m(i) / Volumen V
- Stoffmengenkonzentration c = Teilstoffmenge n(i) / Volumen V
- Massenanteil w = Teilmasse m(i) / Masse m
- Stoffmengenanteil x = Teilstoffmenge n(i) / Stoffmenge (n)
- Volumenanteil phi = Teilvolumen V(i) / Volumen V
- molare Masse M = Masse m / Stoffmenge n

Weitere fallen mir gerade nicht ein, aber damit kann man schon mal arbeiten. Weitere gibt es aufjedenfall.

Wo du anfangen "kannst":

Ich gehe bei solchen Aufgaben wie folgt vor:

- alle Bekannten, d.h. gegebene Größen nehmen, mit den stöchiometrischen Gleichungen vergleichen und schauen, wo deine gegebene Größen vorkommen
- genau jene Gleichungen aufschreiben, wie sie definiert sind (wie im Beispiel oben)
- jene Gleichung nehmen, die deine Zielgröße enthält und danach umstellen
- dann suchst du dir Schritt für Schritt in deiner Zielgleichung eine Unbekannte raus, suchst eine Gleichung die die Unbekannte sowie eine weitere Bekannte von dir beinhaltet und stellst sich nach der Unbekannten um, einsetzen

Und das wiederholst du solange, bis alle Unbekannten eliminiert sind. Dann kannst du bequem deine Lösung ausrechen, einsetzen, fertig.

Ionisierungsenergie: Jene Energiemenge die benötigt wird um ein Atom ein Elektron zu entfernen.

Es handelt sich hierbei also um eine aufzuwendende Energiemenge, d.h. mit positivem Vorzeichen.

Positiv, weil es dem System mit dem Atom zugeführt wird.

Wichtig ist evtl. noch, dass "Ionisierung" irreführend sein kann. Denn ein Ion ist ein Atom mit negativer oder positiver Ladung. Wenn du nun ein neutrales Atom hast und dem ein Elektron hinzufügst, dann wird es zu einem einfach positiv geladenen Ion. Die Energie, die dort jedoch umgesetzt wurde, ist negativer Natur, d.h. eine Energiemenge die frei wird.

Jene Energie nennt man "Elektronenaffinität".

Also man merke:

Ionisierungsenergie: Jene Energiemenge die benötigt wird um ein Atom ein Elektron zu entfernen (positive Vorzeichen!).

Elektronenaffinität: Jene Energiemenge die frei wird um ein Atom ein Elektron hinzuzufügen (negative Vorzeichen!).

Ich habe in Physik gelernt, dass Zufall dann gesagt wird, wenn eine Wirkung eintritt deren Ursache, und dementsprechend die Voraussagbarkeit der Wirkung, nicht bekannt sind.

Ich kann dir keine sichere Antwort geben, aber ich habe eine Vermutung. Habe mich über die Reaktion auch erst durch deine Frage informiert. Vorher kannte ich sie nicht.

Das Aluminium passiviert sich beständig durch Reaktion mit Wasser unter Bildung von Aluminiumhydroxid. Dabei entsteht Wasserstoff.

Bei 20%iger NaOH (aq) besitzen 100 g der Lösung etwa:

- 0,50 mol Natriumhydroxid
- 4,44 mol Wasser

Bei 50%iger NaOH (aq) folgt:

- 1,30 mol Natriumhydroxid
- 2,67 mol Wasser

Erst durch die Bildung des Aluminiumhydroxids reagiert diese mit Natronlauge weiter zu Natriumaluminat (Komplex). Diese Komplexverbindung löst sich in Wasser, passiviert damit nicht mehr das Aluminium und jenes ist wieder angreifbar für Wasser.

Vergleichen wir die Molmengen der Lösungen, so liegt die Vermutung nahe, dass bei der höherkonzentrierten Lösung eine kinetische Hemmung vorliegt, weil zu wenig Wasser vorliegt. Die Reaktion findet zwar trotzdem statt, aber die Reaktion wird gehemmt durch die geringere Anzahl an Wasser und damit verlängert sich die Reaktionszeit signifikant (Vermutung).

Da das Auflösen von Natriumhydroxid die Folgereaktion ist, ist sie abhängig von der Reaktionsgeschwindigkeit der ersten Reaktion, der Reaktion von Aluminium mit Wasser.

HCl ist die Summenformel von Chlorwasserstoff, die Verbindung.

Oftmals wird HCl aber auch ein Zustand des Chlorwasserstoffs gedeutet, z.B. in Wasser gelöst als Salzsäure. Aus der Summenformel, HCl, ist sie aber nicht als Information herzunehmen. Wenn auf einer Flasche mit einer flüssigen Substanz steht, dann schlussfolgert jeder hieraus, dass das Salzsäure sein soll. Wenn das so im Labor gehandhabt wird und alle das wissen, weil es selbstverständlich ist, dann möge das auch okay sein.

Würde auf einer Flasche HCl stehen, die Flasche wäre gefärbt und man fässt sie nicht an, kann niemand daraus restulieren, was dort enthalten sein soll.

Ist es nun Salzsäure oder Chlorwasserstoff-Gas? Steht die Flasche unter Druck und es ist flüssiger Chlorwasserstoff?

Daher ist es ratsam auch immer den Aggregatzustand in Reaktionsgleichungen mitzuschreiben.

Wenn ich schreibe HCl (g) weis ich genau, es handelt sich hier um Chlorwasserstoff-Gas. Schreibe ich HCl (aq), weis ich genau es handelt sich um in Wasser gelöstes HCl-Gas.

Aus der Aufgabe lese ich heraus, dass es sich hierbei wohl um die Betrachtung als ideales Gas handelt. Betrachten wir es als ideal, so folgt das Stichwort "ideale Gasgleichung".

Volumen ist eine Zustandsgröße und die ideale Gasgleichung für ideale Gas die Zustandsgleichung, die die Veränderung bzw. die Zusammenhänge zwischen den Zustandsgrößen, d.h. auch das von dir gesuchte Volumen, beschreibt.

Die ideale Gasgleichung lautet in der gängigen Form:

pV = nRT

p: Druck in Pascal (Einheit: Pa)
V: Volumen in Kubikmeter (Einheit: m³)
n: Stoffmenge in Mol (Einheit: mol)
R: ideale Gaskonstante mit 8,3144 ... (Einheit: J/(K * mol))
T: Temperatur in Kelvin (K)

Du möchtest, dass das Volumen berechnet wird. Umstellen nach V ist also der erste Schritt.

Weiterhin hast du in der Aufgabe Angaben über die Massen der zu betrachtenden Gase. In der idealen Gasgleichung kommt aber in der genannten, gängigen Form keine Masse m als physikalische Größe vor.

Die Masse m beschreibt hierbei eine Menge der Substanz. Daher liegt es nahe eine andere physikalische Größe in der idealen Gasgleichung, die eine Menge beschreibt, zu ersetzen.

Bei näherer Betrachtung wirst du erkennen, dass die Stoffmenge n eine Menge beschreibt, jede andere Größe (indirekt das Volumen auch, aber die suchst du ja) jedoch nicht.

Es liegt also hierbei nahe, die Stoffmenge n durch eine geeignete Beziehung zur Masse m auszutauschen. Hierbei kommt die Gleichung zur Bestimmung der molaren Masse M ins Spiel:

M = m / n

M: Molare Masse in Gramm je Mol (Einheit: g/mol)

Die molaren Massen liefert das PSE unter Verwendung vom Gesetz der konstanten Proportionen.

Anders gesagt: Die von dir aufgelisteten chemischen Verbindungen besitzen eine molare Masse M aus der Summe der einzelnen molaren Massen der Elemente, aus der die Verbindung besteht.

Der Rest sollte einfach sein.

Bei Wasser würde sich das Proton viel schwieriger abspalten, das Bindungselektronpaar wäre näher zum Wasserstoff gerichtet. Die Bindungselektronenpaare haben daher eine leicht geringere Abstoßung und der Bindungswinkel würde kleiner werden. Die Autoprotolyse wäre evtl. nicht vorhanden.

Wasser würde nicht mehr als Ampholyt wirken, wäre wohl nur eine reine Base.

Dipolmoment würde ansteigen, die Polarität wäre erhöht. Intermolekulare Wechselwirkungen wären demnach stärker und der Siede- sowie Schmelzpunkt in Richtung höhere Temperatur verschoben. Die Dichteanomalie von Wasser wäre wohl bei einer anderen Temperatur. Die Oberflächenspannung wäre demnach auch stärker.

Die Dichte wäre wohl leicht größer und die Verdampfungsenthalpie höher.

Gleichungen:

pV = nRT

n = m/M

mit

p: Druck
V: Volumen
n: Stoffmenge
R: Ideale Gaskonstante
T: Temperatur in Kelvin
m: Masse
M: Molare Masse

Endlich mal gescheite PC Aufgaben.

Der thermische Ausdehnungskoeffizient ist meist für ein Gültigkeitsbereich festgelegt bzw. manchmal bei einer bestimmten Temperatur. Ist daher mit Vorsicht zu genießen.

Van-der-Waals-Gleichung bearbeitet und umgestellt nach Vm ergibt:

Vm³ - (b + RT/p) * Vm² + (a/p) * Vm - ab/p = 0

(Quelle: Atkins: Physikalische Chemie, 4.Aufl., S.19 oben)

Im Buch wird auch ausführlich erklärt, wie diese Gleichung zustandekommt. Paar mathematische Kniffe sind dafür notwendig.

Funktion dritten Grades, ungünstig numerisch zu lösen. Daher geeignete Software verwenden (wird auch im Atkins empfohlen). Ich verwende meinen Taschenrechner.

Wenn Unsicherheit über das richtige Vm besteht, mit ideale Gasgleichung nachrechnen. Muss am nähesten am idealen Verhalten liegen.

Die Temperatur ist meines Erachtens indirekt angegeben, betrachtet man die VdW-Gleichung mit Vm, so fehlt nur die Temperatur. Umstellen nach T ergibt Klarheit.

Hätte dann um 1 K erhöht und Vm mit der obrigen Gleichung berechnet. Dann die von dir beschriebene Gleichung verwendet.

Weiterhin hätte ich einen größeren Temperaturbereich genommen und geschaut ob sich kaum Vm verändert, dann das Ergebnis mit Gültigkeitsbereich angegeben.

Optische Gerade oder Gerade im allgemeinen Sinne. Jede Naturkonstante ist eine Gerade aufm Wert-Zeit-Diagramm.

Grundsätzlich betrachtet man hier die gesamte kinetische Energieübertragung vom Pfeil ins Ziel.

Die Sache ist die, du schreibst, dass folgende Angaben gemacht wurden:

Gegeben: m(Pfeil) = 0,03 kg; v(Pfeil) = 39 m/s
Gesucht: F(Pfeil); a(Pfeil)

F = m*a

Na klar sofort ersichtlich, dass erst einmal die Beschleunigung a gebraucht ist.

a = v/t

Informationen über die Zeit t in dem der Pfeil die Geschwindigkeit von 39 m/s erreicht, ist nicht gegeben. Du bist davon ausgegangen, es wäre t = 1s.

Dann wäre

a = 39 m/s / 1 s = 39 m/s²

Und damit

F = 0,03 kg * 39 m/s² = 1,17 N

Damit beschreibt im Falle t = 1 s für die Beschleunigung die Kraft F = 1,17 N jene Kraft, die während der Beschleunigung pro Sekunde auf den Pfeil gewirkt haben. Im Falle dessen, dass während des Flugzeitraums keine energetischen Verluste des Pfeils auftreten (d.h. v = konst.), trifft der Pfeil mit einer Kraft von 1,17 N auf das Ziel auf.

Das entspricht der Gewichtskraft von 1,17 kg Masse, die in der Ruhe auf eine Oberfläche wirken.

x^(-3) * (1/2 - ln 3x)

Der Naturwissenschaftler hat gelernt all jenes was er nicht versteht zu begutachten.

Soweit eine Systematik erkannt wurde entwickelt dieser ein Modell, möglichst passgenau zu den schon existierenden die sich etabliert haben und womit er angesetzt hat. Erklärt sein Modell plausibel die erkannte Systematik, ist das Modell mit der Zeit "wahrhaftig".

Schnell kommt man unbewusst in die Situation anzunehmen, dass Modelle echt wären, aber es sind nur Modelle und die Physik nur ein von Menschen gebildetes Konstrukt um die Realität zu beschreiben (wie ist das?), aber nicht zu erklären (wieso ist das so?).

Es genügt hier wenn die Wirkung der Realität für den Menschen plausibel erklärbar ist (wieso ist das so?: es scheint so zu sein, weil ...).

Inwiefern unterscheidet sich Glaube und "Wissen"? Glaube wird anscheinend zum Wissen, wenn du es plausibel erklären kannst, argumentativ.

Eine Unterhaltung mit einen Muslimen war sehr lehrreich:

Wer sagt, was Allah oder Gott oder wer auch immer ist? Klar ist der Glaube an einen Schöpfer den man nicht hinterfragt und dass man nicht denkt zu wissen wie dieser auszusehen hat. Niemand behauptet, dass der Schöpfer lebt oder eine Sache ist.

Dann scheint es wohl so zu sein, dass die Naturwissenschaft eine Religion ist, die an die physikalischen Konstanten des Universums glaubt.

Eben jene Religion zu sein, die eben all jenes vereint, was die meisten anderen Religion sich nicht anmaßen:

Ein Gottesbild zu schaffen (Modelle) und, wohl der wichtigste Unterschied, Gott zu hinterfragen.

Vielleicht wohl auch die Ursache, dass sie sich am besten etabliert hat: Wir hinterfragen Gott und versuchen seine Systematiken zu verstehen. Es ist doch damit allzulogisch, dass damit der Lebensstandard der Menschen bei richtiger Anwendung verbessert werden kann.

Wir vermeiden den Gang des Betens und der Hoffnung nach Hilfe Gottes und nehmen seine Griffe selbst in die Hand.

Hat was von schwarzer Magie.

Ich persönlich bin nicht gläubig und gehöre keiner Religion an.

Wenn du die Religion der Naturwissenschaften verstehen willst wieso wir etwas kategorisieren als lebendig oder nicht lebendig und die Ursache (Modelle) für diese, dann empfehle ich dir unsere "Lehren" zu studieren. Alle "ungläubigen" Naturwissenschaftler denken eh' von sich, dass die Sichtweise unserer Religion die einzig wahre wäre, oder die Rationellste.

Inwiefern unterscheiden sich die Naturwissenschafter dann von den Gläubigen?

Wenn du eine Antwort haben willst, wieso Leben existiert:

Das System, dass sich das Leben (sei es drum) erst zufällig aufgebaut hat, hat einen Zustand angenommen der ihn dazu befähige eine identische Kopie von sich anzufertigen. Das nicht Lebendige tut dies nicht. Was etabliert sich nun mit der Zeit?

Das eine vermehrt sich, dass andere stagniert in ihrer Zahl.

Platin (78) sowie Quecksilber (80) besitzen jeweils ein stabiles Isotop:

Platin-198 und Quecksilber-200.

Weitere wären nur noch instabile Isotope:

- Blei (82) mit Blei-202
- Thallium (81) mit Thallium-201
- Gold (79) mit Gold-199

Es gibt mehrere Regelfälle die man einhalten sollte um den Großteil der Möglichkeiten abzudecken. Wichtigste ist hierbei die Nutzung der Elektronegativitätswerte (EN-Werte) die man für jedes Element auf einem PSE findet.

Man betrachtet hierbei nur jene zwei Elemente, die die Bindung miteinander eingehen, vergleicht jene EN-Werte und weist dem elektronegativeren Partner die Bindungselektronen zu.

Weiterhin gibt es folgende Faustregeln:

- Metalle geben grundsätzlich Elektronen ab (Ausnahme z.B.: Metallhydride)
- Sauerstoff nimmt immer Elektronen auf (Ausnahme z.B.: Peroxide)
- Wasserstoff gibt immer sein Elektron ab (Ausnahme z.B.: Metallhydride)

Weitere fallen mir gerade nicht ein.

Die Anzahl wie viel Elektronen abgegeben werden hängt von der Stellung im PSE ab. Hierzu musst du mal im Lehrbuch wälzen.

Ich merke es an meinen Mitstudenten:

Mit prügeln, würgen und Hintern ablernen kann man auch über so manches nicht vorhandene Verständnis & Vorstellungsvermögen hinwegsehen, es ist aber nicht empfehlenswert.

Das Chemiestudium erfordert viel Verständnis, oder umso mehr Zeit falls man auswendig lernen muss. Vorstellungsvermögen und fähiges Anwenden von Physik und Mathematik helfen besonders dann weiter, wenn man mit Chemie nicht mehr weiterkommt bzw. wenn man ein fauler Lerner ist.

Weil die chemischen und physikalischen Eigenschaften sich extrem verändern können, wenn Substanzen in andere überführt werden. Du redest hier von H2 und O2. Die Verbindung H2O darf man nicht auf Grund der Verwandschaft oder Herkunft zu H2 und O2 in gleichen Schubladen stecken. H2O und NH3 sind zueinander genauso unterschiedliche Substanzen wie H2 zu H2O.