Chemie begreifen, Schulbuch

Für besonders Interessierte Hier wird es anschaulicher Das Wichtigste S3 216 Schwefel-, Stick- und Kohlenstoffoxide stammen einerseits aus natürlichen Quellen und werden andererseits durch Verkehr, Industrie und andere menschliche Tätigkeiten produziert. Dadurch nimmt der Säuregehalt des Regenwassers zu. Infolgedessen steigt die Konzentration der H + -Ionen an, und aus manchen silicathältigen Böden werden aufgrund der Ionenaustauscher- wirkung vermehrt Kationen freigesetzt, die bislang weitgehend immobil waren. Al 3 + oder Mn 2 + zB wirken für manche Mikroorganismen stark giftig. Dadurch werden Wurzelsysteme geschädigt, sodass es zum Baumsterben kommen kann. Es hat bereits einmal im Laufe der Erdgeschichte eine katastro- phale Änderung des pH-Wertes in der Hydrosphäre gegeben: Vor ca. 65 Millionen Jahren ist in der Nähe von Mexiko ein riesiger Meteor eingeschlagen. In allen geologischen Ablagerungen dieser Zeit verschwinden plötzlich die Lebewesen, die ein auf Säure empfindlich reagierendes Kalkgerüst hatten. Zugleich steigt der Iridiumgehalt – typisch für bestimmte Meteorite – sprunghaft an. Durch dieses Ereignis war das Ende des Erdmittelalters gekommen, dessen spektakulärstes Ereignis das Aussterben der Dinosaurier darstellt. Baumsterben Natürliches Wasser der Hydrosphäre enthält einerseits gelöste Ionen (Salzgehalt des Meerwassers, Wasserhärte von Süßwasser) und ist andererseits schwach sauer. Ursache dafür sind verschiedene, in der Atmosphäre enthaltene, Säure bildende Nichtmetalloxide und aus Gesteinen »ausgewaschene« Ionen. Schwefel- und Kohlenstoffoxide werden zB von Vulkanen ausgestoßen, und Stickstoff- oxide entstehen durch Blitze. Als einziger Planet unseres Sonnensystems besitzt die Erde eine Hydrosphäre, und die vielfältigen Reaktionsmöglichkeiten des Wassers sind eine entscheidende Grundlage für das Leben. Die Vermeidung von Mehrfachbindungen ist bei größeren Nichtmetallatomen zu be- obachten. Beim Siliciumatom zB sind die 4 Elektronenwolken der Außenelektronen weiter voneinander entfernt als beim Kohlen- stoffatom. Deshalb ist eine zweifache Über- lagerung der Elektronenwolken kaum mög- lich. Im Gegensatz dazu neigen kleinere Atome – wie das C-Atom – zur Ausbildung von Mehrfachbindungen. Die größere Oberfläche des Siliciumatoms erleichtert die Bindung von vier einzelnen Sauerstoffatomen. Das kleine Kohlenstoff- atom bindet meistens nur zwei oder drei Sauerstoffatome. Wasserstoffbrücken sind elektrische An- ziehungskräfte zwischen Molekülen, die auf große Teilladungen an H-Atomen zurückzu- führen sind. Der stark von 180° abweichende Bindungs- winkel und die großen Elektronegativitäts- unterschiede machen das Wasser-Molekül extrem polar. Die Wasserstoffbrückenbindung ist deshalb zwischen den Wasser-Molekülen besonders fest. Sie bedingt den hohen Siede- punkt des Wassers, seine Fähigkeit zum Lösen von Salzen und zur Komplexbildung. Reaktionsmöglichkeiten der Wasser-Moleküle Bildung von Säuren im Wasser aus Nichtmetalloxiden und zum Teil mit Sauerstoff Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv