Stichpunkte

Allgemein
	"Verbergen") 1 Grundlegende Begriffe und Konzepte der Chemie 1.1 Stoffe 1.2 Element und Verbindung 2 Stoffe und Stoffgruppen 2.1 Stofftrennung und Analyse 3 Chemische Reaktionen [Bearbeiten]
	Inhaltsverzeichnis showTocToggle("Anzeigen"
Grundlegende Begriffe und Konzepte der Chemie
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Stoffe
	die im Stoffbegriff "Gold" zusammengefasst werden
	der Begriff des chemischen Stoffes abstrahiert aber von der äußeren Form und von der Größe und betont
	Die uns umgebende Materie besteht aus Stoffen. Ein Goldring
	dass zwischen den drei Gegenständen viele Gemeinsamkeiten bestehen
	eine Goldkette sowie ein Klumpen Gold haben verschiedene Gestalt
	dass man beides unter dem Stoff "Wasser" zusammenfasst. [Bearbeiten]
	Auch von der Größe (dem Volumen und der Masse) wird abstrahiert: ein Tropfen Wasser und die Füllung eines Trinkwasserspeichers haben eine so große Anzahl von Eigenschaften gemein ("flüssig"
	"durchsichtig" und viele mehr)
Element und Verbindung
	Reinstoffe werden weiter unterteilt in chemische Elemente und chemische Verbindungen
	Verbindungen lassen sich mit chemischen oder thermischen Methoden wieder in ihre Ausgangselemente zerlegen. Elemente lassen sich chemisch nicht weiter zerlegen
	daher spricht man von chemischen Elementen. Nur durch Kernspaltung oder Kernverschmelzung lassen sich Elemente umwandeln
	Die Kernverschmelzung erfordert sehr hohe Teilchenenergien und damit sehr hohe Temperaturen und Drücke - wie beispielsweise im Inneren der Sonne herrschen - oder spezielle Beschleuniger. Durch die mit derartigen Prozessen verbundenen Energien unterscheiden sich solche Kernumwandlungen von chemischen Reaktionen
	Elemente enthalten Atome
	Verbindungen enthalten verschiedene Atomsorten
	deren Reaktivität alle gleich sind: Elemente enthalten nur eine chemisch unterscheidbare Atomsorte. Die Kernladungszahl und damit auch die Ordnungszahl aller Atome eines gegebenen Elements ist gleich. Im Falle der Reinelemente sind auch die Kernmassen aller Atome gleich
	aber verschiedener Neutronenzahl. Das Periodensystem ist eine geordnete Auflistung aller Elemente; die Anordnung erfolgt nach der Kernladungszahl
	die sich chemisch praktisch nicht unterscheiden. Eine durch Ordnungszahl (Protonenzahl) und Neutronenzahl charakterisierte Atomsorte nennt man Nuklid. Isotope sind Nuklide eines Elements mit gleicher Ordnungszahl (Anzahl an Protonen)
	Bei den Mischelementen treten verschiedene Isotope auf
	Eine Chemische Formel gibt an
	gleichzeitig gibt sie also an
	welche Atome ein Molekül oder eine Einheit der Verbindung enthält
	welche Elemente eine Verbindung enthält
	Ionen sind elektrisch geladene Atome oder Moleküle
	Als Isomerie bezeichnet man das Auftreten verschiedener Moleküle mit derselben Summenformel
	Ein Spezialfall ist die Stereoisomerie
	siehe Stereochemie und Chiralität
	Die Atome sind in Molekülen oder Salzen durch chemische Bindungen miteinander verknüpft
	verknüpft
	meist in Form von Wärme
	Chemische Reaktionen sind mit einem Energieumsatz
	Die chemische Thermodynamik befasst sich mit solchen Energie- und Wärmeänderungen und dem chemischen Gleichgewicht
	aber kein Nettoumsatz mehr stattfindet
	wenn chemische Reaktionen ablaufen können
	Dieses ist erreicht
	Das Massenwirkungsgesetz beschreibt den Zusammenhang zwischen den Konzentrationen (oder genauer: den Aktivitäten) der Edukte und Produkte
	die dann vorhanden sind
	Die Zerlegung von Verbindungen nennt man Analyse
	Im Gegensatz dazu ist die Synthese der Aufbau einer Verbindung
	siehe Analytische Chemie. [Bearbeiten]
	Auch die Untersuchung eines Stoffgemischs nennt man Analyse
Stoffe und Stoffgruppen
	alle anderen sind anorganische Stoffe
	Die Stoffe lassen sich nach verschiedenen Kriterien in Kategorien einteilen. Kohlenstoffhaltige Verbindungen fasst man als Organische Stoffe zusammen
	Nichtmetalle und Halbleiter unterscheiden sich besonders in der elektrischen Leitfähigkeit
	Metalle
	also Gruppen von Elementen
	die Erdalkalimetalle
	die Halogene und die Edelgase
	Säuren und Basen (gelöst als Lauge) geben Protonen ab oder nehmen sie auf. - Gleiche Stoffmengen an Säuren und Basen ergeben jeweils Wasser und ein Salz - Salzbildner Gruppen des Periodensystems
	die im Periodensystem untereinander stehen und chemische Ähnlichkeiten miteinander aufweisen
	sind zum Beispiel die Alkalimetalle
	Auch die laut Periodensystem nebeneinander auftretenden Ãœbergangselemente
	die Lanthanoiden und die Actinoiden haben viele Gemeinsamkeiten
	Butanol und Benzol
	Ammoniak
	Kohlenstoffdioxid
	Wichtige Stoffe sind beispielsweise Wasser
	Kunststoffe werden auch als Polymere bezeichnet; sie werden aus den Monomeren hergestellt
	die schließlich als vielfach wiederholte Bausteine den Kunststoff bilden
	Echte Lösungen
	Kolloid [Bearbeiten]
	Emulsion
Stofftrennung und Analyse
	Verfahren zur Trennung von Stoffgemischen Die Trennung von Stoffgemischen und die Reinigung von Stoffen erfolgen meist mittels physikalischer Verfahren
	Diese machen sich Unterschiede in den physikalischen Eigenschaften wie zum Beispiel Dichte oder Siedepunkt zunutze und erfolgen ohne Stoffumwandlung
	Dennoch gehören sie zu den wichtigsten und häufigsten Aufgaben des Chemikers. Adsorption - Chromatographie - Destillation - Extraktion - Filtration - Flotation - Magnetseparation - Sedimentation - Umkristallisieren - Zentrifugation - Zonenschmelzen Chemische Trennverfahren können beispielsweise auch zur Racematspaltung angewandt werden
	um einen Stoff aus einer Lösung als Feststoff abzuscheiden
	Chemische Trennverfahren benutzen oft Fällungsreaktionen
	Eine Folge solcher Fällungsreaktionen ist der Trennungsgang. Analysenverfahren Spektroskopie: Atomabsorptionsspektroskopie - Augerelektronenspektroskopie - Fluoreszensspektroskopie - Infrarotspektroskopie - Kernresonanzspektroskopie - Massenspektroskopie - Mössbauerspektroskopie - Neutronenaktivierungsanalyse - Ramanspektroskopie - Photoelektronenspektroskopie Chromatographie: Gaschromatographie - HPLC [Bearbeiten]
Chemische Reaktionen
	Eine chemische Reaktion ist eine Stoffumsetzung
	wie schnell die Umsetzung verläuft; sie kann mit einem Katalysator beschleunigt werden
	Die Reaktionsgeschwindigkeit gibt an
	Die Verbrennung ist ein Spezialfall der Oxidation
	Der Gegensatz davon ist die Reduktion
	Oxidation und Reduktion treten in der Redoxreaktion gemeinsam auf
	Säuren und Basen reagieren miteinander in der Säure-Base-Reaktion
	Ein Spezialfall ist die Neutralisation; dazu müssen im einfachsten Fall der einwertigen und starken Säuren und Basen gleiche Stoffmengen von Säure und Base zusammengegeben werden
	Die Zerlegung eines Stoffes nennt man auch Analyse
	Bei der Synthese wird ein Stoff gezielt hergestellt
	wobei oft ein Aufbau des gewünschten Moleküls in mehreren Schritten erfolgt
	die von dem Zielmolekül rückwärts zu einfachen Stoffen erfolgt
	nennt man Retrosynthese.
	Die Planung einer Synthese

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