Big Bang HTL 2, Schulbuch

Lösungen 181 a) falsch, das 2. Elektron müsste sich auch im 1s-Orbital befinden (Regel vom Energieminimum) b) falsch, bei den 2p-Orbitalen müsste jedes zunächst einfach besetzt werden (Hund’sche Regel) c) richtig 3 Das Periodensystem – z. B. F – Cl – Br – I – z. B. Blei Pb steht in der Gruppe mit Ca, Sr und Ba – Gallium Element Periode Gruppe Gesamt-e- Außen-e – F 2 17 9 7 As 4 15 33 5 Sn 5 14 50 4 Ba 6 2 56 2 K 4 1 19 1 Ne 2 18 10 8 O 2 16 8 6 N 2 15 7 5 Die Zahl der Valenzelektronen ist verantwortlich Mendeleev: Elemente nach Massen geordnet, heute nach Ordnungs- zahl, Reihenfolge stimmt aber meist überein Mendeleev stellte ähnliche Elemente nebeneinander, z. B. Li, Na, K, Rb, Cs in eine Reihe ® entspricht den heutigen Alkalimetallen, heute stehen die Gruppen mit ähnlichen Elementen untereinander. Mendeleevs Spalten beginnen bei den Erdalkalimetallen (Be, Mg) und enden bei den Alkalimetallen (heute 2. und 1. Gruppe) In Mendeleevs System gibt es Lücken, wo er noch nicht entdeckte Elemente vermutete ® heute keine Lücken mehr Damals waren noch keine Edelgase bekannt! 39,1 unit 40 NH 3 : 17 unit, SO 2 : 64,1 unit CO: 28, HNO 3 : 63 2K + 2H 2 O ® 2KOH + H 2 2Li + 2H 2 O ® 2LiOH + H 2 a und e sind richtig 17. Gruppe, s 2 p 5 , 7 Außenelektronen, sehr reaktionsfreudig, reagieren vor allem heftig mit Metallen, bilden mit diesen Salze („Salzbildner“) Halogenlampen sind zwar schon etwas energiesparender als normale Glühlampen, können aber mit modernen Lichtquellen wie LEDs nicht mithalten. Daher ist es sehr wohl sinnvoll, die Energiefresser nach und nach durch neuere Leuchtmittel zu ersetzen. Hamsterkäufe von alten Lampen sind weder aus finanzieller noch aus umwelttechnischer Sicht sinnvoll. FCKW´s wurden wirklich in Spraydosen eingesetzt, allerdings als Treibgase, nicht Treibhausgase. Und das vor allem deswegen, weil sie ungiftig waren. Allerdings wirken diese Stoffe sehr wohl auch als Treibhausgase (da ist man aber erst später draufgekommen). Sie wurden wegen ihrer abbauenden Wirkung auf die Ozonschicht verboten. Scandium, Yttrium, Lanthan, Cer, Praseodym, Neodym, Promethium, Samarium, Europium, Gadolinium, Terbium, Dysprosium, Holmium, Erbium, Thulium, Ytterbium, Lutetium 4 Die chemische Bindung Kupferdraht und Aludose sind metallisch, die beiden Kristalle sind salzartig und das Kerzenwachs und das Wasser gehören zu den molekularen Stoffen. KCl, NaBr, CaSO 4 , CuO Ionenbindung H 2 O, CH 4 , H 2 S Atombindung, Al und W Metallbindung Atome streben nach Edelgaszustand = volle Außenschale, das erreichen sie durch Verbindung mit anderen Atomen Atome wollen nicht zu einem Edelgas werden, sie streben nur nach Edelgaszustand in der Hülle. F41 F3 F7 F8 F9 F13 F14 F15 F16 F19 F20 F24 F25 F29 F2 F3 F6 F7 Atomrumpf: „Rest“ eines Metallatoms, das seine Außenelektronen in einer Metallbindung abgegeben hat Elektronengas: frei bewegliche Elektronen zwischen den Atomrümpfen Metallgitter: regelmäßige Struktur, die sich durch die positiv geladenen Metallkationen bildet Durch Abgabe der Valenzelektronen ® sie sind dann positiv geladen Verformbarkeit: Schichten aus pos. Metallionen, dazwischen Elektronen als Kleber, Schichten können aneinander vorbeigleiten; leicht und vielfältig bearbeitbarer Werkstoff Elektrische Leitfähigkeit: frei bewegliche Elektronen, Kabel Wärmeleitfähigkeit: frei bewegliche Elektronen, die die Wärmeschwingungen weitergeben können; Töpfe und Pfannen K 1+ , F 1– , P 3– , Al 3+ , Mg 2+ , S 2– , N 3– , Li 1+ , Ca 2+ LiBr Lithiumbromid, K 2 S Kaliumsulfid, Al 2 O 3 Aluminiumoxid, Rb 3 N Rubidiumnitrid Blei(II)sulfid, Blei(IV)oxid, Chrom(III) oxid, Wolfram(VI)fluorid, Mangan(II)oxid MnO 2 , NiS, AuCl 3 , TiO 2 , WO 3 Kaliumnitrat, Ammoniumchlorid, Calciumhydrogencarbonat, Bariumni- trat, Calciumphosphat, Kupfer(II)sulfat (NH 4 ) 3 PO 4 , FeSO 4 , Mg(NO 3 ) 2 , Na 2 SO 4 Na 2 S, Na 2 SO 3 , Na 2 SO 4 Durch mechanische Verformung gelangen bei Salzen gleichnamige Ionen nebeneinander und stoßen sich ab. Bei Metallen werden die gleichnamigen Ionen durch die frei beweglichen negativen Elektronen quasi zusammengehalten, die Schichten gleiten aneinander vorbei, zerbrechen aber nicht. AlF 3 , es wird Energie frei, nämlich die Gitterenergie (die man beim Schmelzen wieder zuführen muss) Beim Lösen eines Salzes umhüllen die Wassermoleküle die einzelnen Ionen und lösen sie so aus dem Ionengitter. Dabei wendet sich das Wassermolekül mit der pos. geladenen Seite (Wasserstoff-Ende) jeweils den Anionen des Salzes zu und umhüllt sie, und umgekehrt. Die Hülle heißt Hydrathülle, der Vorgang der Bildung der Hydrathülle heißt Hydratation oder Hydratisierung. Im Coolpack befinden sich zwei getrennte Kammern, eine gefüllt mit einem Salz, eine gefüllt mit Wasser. Durch Knicken bekommt die Trennwand einen Riss und das Salz kann sich im Wasser lösen. Weil man ein Salz verwendet hat, dessen Gitterenergie höher ist als die Hydratisierungsenergie bei der Bildung der Hydrathülle, kühlt sich die Mischung beim Lösen ab. HI, HBr, HCl, HF Nur 1 und 5 sind unpolar, die negative Partialladung sitzt jeweils am Sauerstoffatom Aufgrund der nicht bindenden e – -Paare ist das Wassermolekül gewinkelt gebaut. Es ist nicht symmetrisch und daher polar. Nur CO 2 ist kein Dipol, es ist das einzige Molekül, das symmetrisch gebaut ist. CCl 4 mischt sich auf jeden Fall besser mit Hexan, weil beide aufgrund ihrer Symmetrie unpolare Moleküle besitzen. Fettmoleküle sind unpolar, Wassermoleküle polar, daher ist Fett nicht in Wasser löslich F12 F13 F14 F23 F27 F28 F29 F30 F31 F32 F36 F37 F38 F39 F41 F44 F45 F46 F47 F51 F52 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv