1845520
Description
Flashcards by anna garcias, updated more than 1 year ago
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Created by anna garcias
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| Question | Answer |
| Aus was setzt sich die Genauigkeit einer chemischen Messung zsm? | Präzision (Streuparameter) + Richtigkeit (Lageparameter) |
| Präzision einer Messung Bsp: | -Maß für die Übereinstimmung (Streuung) der Messergebnisse bei wiederholter Durchführung von Analysenverfahren -Abhängigkeit von kleinen zufälligen Messfehlern -Ergebnisse innerhalb der statitischen Schwankungen reproduzierbar |
| Richtigkeit einer Messung (Lageparameter) | -Maß für die systematische Messabweichungen (Abweichungen vom wahren Wert) zu betrachten -Statistische Größe: Mittelwert -Berücksichtigt zusätzlich systematische Fehler, durch die die Messergebnisse von als richtig akzeptierten Werten abweichen |
| Def: Relative Atommasse Ar (=relatives Atomgewicht) | [ohne Masseinheit] Die relative Atommasse eines Elementes ist das Verhältnis der mittleren Masse eines Atoms des in der Natur vorkommenden Isotopengemisches dieses Elementes zu 1/12 der Masse eines Atoms des Nuklids (mit der Masse 12.000). Die relative Atommasse ist eine dimensionslose Verhältniszahl und wird mit Ar abgekürzt. (Quelle: http://www.chemievorlesung.uni-kiel.de/grund/masse.pdf) |
| Def. Stoffmenge n | n (x)= m (x) / M (x) n (x)= Stoffmenge des Stoffes mit der Formel X [mol] m (X)= Masse des Stoffes mit der Formel X [g] M (x)= molare Masse des Stoffes mit der Formel X [g7mol] --------------- 1mol in die Stoffmenge n |
| Def. Avogadro-Konstante | NA = 6,022 141 79 (30) × 1023 mol−1 Entsprechend der Definition der atomaren Masseneinheit beträgt die Masse eines 12C-Atoms im Grundzustand mulipliziert mit dem Zahlenwert der Avogadro-Konstanten in mol−1, auch Avogadro-Zahl genannt, exakt 12 g. Die Avogadro-Zahl ist der Kehrwert der atomaren Masseneinheit in Gramm. (Quelle:http://www.chemie.de/lexikon/Avogadro-Konstante.html) |
| Def: Massenprozent / Massenanteil % | [%] Der Massenanteil ist ein Maß für die anteilige Masse einer Komponente an einem Gemisch w (NaCl)= 10% = 10g NaCl gel. + 90g Wasser |
| In welchen Gehaltsangaben kann man die Konzentrationen von Lösungen angeben? | -Massenanteil w -Massenkonzentration beta -Stoffmengenkonzentration c |
| Def. Massenkonzentration | Die Gehaltsgröße gibt an , wie viel Gramm gelöster reiner Stoff in 1 Liter Lösung enthalten sind beta (gelöster Stoff) = m (gelöster Stoff) / V (Lösung) |
| Einheit Massenkonzentration | g/ Liter |
| Def. Stoffmengenkonzentration | Gibt an wie viel Mol gelöster reiner Stoff in einem Liter Lösung enthalten sind c(x)= n (x) / V (Lösung) x= Teilchen des gelösten Stoffes |
| Wie stellt man eine Lösung mit einer Stoffmengenkonzentrationc (x)= 2,0 mol/L her? | -2,0 mol Substanuz abwiegen -Substanz in Messkolben geben -Substanz mit etwas Lösungsmittel zugeben -mit weiteren Lösungsmittel bis zur Eichmarke auffüllen |
| Mischungsgleichung für die Mischung zweiter Lösungen | m1/ m2 = (wM- w2/ (w1-wM) |
| Mischungskreuz | |
| Beispiele zur Nutzung einer Verdünnungsreihe | Zur Herstellung einer Kalibriergeraden Bestimmung der LKZ |
| Die Oktettregel | Sie besagt, dass die Elektronenkonfiguration von Atomen der zweiten Periode des Periodensystems in Molekülen maximal acht äußere Elektronen (Valenzelektronen) bzw. vier Paare beträgt. Die Atome sind also bestrebt, die Edelgaskonfiguration anzunehmen. Die Oktettregel ist damit ein Spezialfall der umfassenderen Edelgasregel. |
| Def. Atombindung | =kovalente Bindung= Elektronenpaarbindung Nichtmetall+Nichtmetall besitzen mind. ein gemeinsames Elektronenpaar |
| Def. Bindungslänge | mittlerer Abstand zwischen den AtomKERNEN |
| Def. Bindungsenegie | Energie, die bei der Bildung einer Atombindung entsteht |
| Def. Unpolare Atombindung | kommt nur zustande wenn sich zwei Atome absolut gleicher EN miteinander verbinden sie kommen bei Bindungen zwischen Atomen des gleichen chemischen Elements vor zB. H-H |
| Dipolmoment/ Dipol-Molekül | das Dipolmoment mü ist ein Maß für die räumliche Verbindung von elektrischen Ladungen. Dipolmoment= Betrag der Ladung * Abstand |
| Def. Bindigkeit | Benennt die Anzahl der Atombindungen, die von einem Atom eingegangen werden. Sie wird hauptsächlich durch die Anzahl der einfach besetzen Atomorbitale bestimmt |
| Def. Ionenbindung | Die ionische Bindung ist eine chemische Bindung, die auf der elektrostatischen Anziehung positiv und negativ geladener Ionen basiert. |
| Wann tretten Ionische Bindungen auf, bzw, was ist die Vorraussetzung? | zwischen Elemente mit hpher EN- Differenz auch Größenverhältnisse der Ionen spielen eine Rolle Elemente mit ähnlicher EN gehen eher eine kovalente Bindung ein |
| Wie entsteht eine Ionenbindung | -durch elektrostatische Anziehungskräfte zwischen Anion und Kation - ist nach außen elektrisch neutral (gleich viele positive und negative Ladungen) -Anordnung der Ionen im festen Zustand in Kritallgittern |
| Eigenschaften von Salz | -im festen Zustand Ionengitter -hohe Schmelz- und Siedetemp. -als Feststoff: elektrische Nichtleiter -In Schmelze oder Lösung: gute elektrische Leitfähgkeit - hart und spröde |
| Def. Metallbindung | Metallatom+ Metallatom Metallatome sind sehr elektropositiv durch Abgabe von einem oder mehren Valenzelektronen bildet sich eine Elektronengaswolke Atomrümpfe (Kationen) bilden hochsymmetrische Gitterstruktur Jedes Ion im Gitter besitzt die gleiche Positive Ladung |
| Eigenschaften der Metalle | -Gute Elektrische Leitfähigkeit - Gute Wärmeleitfähigkeit -Undurchsichtigkeit -Metallischer Glanz - Relativ leichte Verformbarkeit |
| Wechselwirkungen- Aufgaben | Stabilisierung von Makromolekülen Stabilisierung supramolekularer Strukturen (Membranen Proteine DNA) Gegenseitiges Erkennnen von Molekülen Zb Enzym- Subtrat Hormon- Rezeptor |
| 4 Intermolekulare Wechselwirkungen | - Ion-Ion WW (zwischen Ionen) -Dipol-Dipol-Kräfte (zwischen polaren Molekülen) - H-brückenbindungen (spezielle art von Dipol-Dipol WW) Van der Waals- Kräfte |
| Dipol-Dipol-Kräfte | Als Dipol-Dipol-Kräfte oder Dipol-Dipol-Wechselwirkungen werden die Kräfte bezeichnet, die zwischen Molekülen herrschen, die ein permanentes elektrisches Dipolmoment besitzen (für die magnetische Dipol-Dipol-Wechselwirkung, z. B. in einem paramagnetischen oder ferromagnetischen Festkörper, gilt analoges). Die Stärke ist von der Entfernung und relativen Orientierung des Dipols abhängig.[1] (Quelle: Wikipedia) !!!stärker ausgeprägt als VDVK |
| Def. Wasserstoffbrückenbindung | Die Wasserstoffbrückenbindung bildet sich zwischen dem Sauerstoffatom eines Wassermoleküls und zwei Wasserstoffatomen zweier fremder Wassermoleküle. Somit kann jedes Wassermolekül vier Wasserstoffbrückenbindungen eingehen: mit seinen Wasserstoffatomen bindet es an zwei andere Sauerstoffatome, mit seinem eigenen Sauerstoffatom bindet es an zwei fremde Wasserstoffatome. Die Wasserstoffbrückenbindungen sind in dieser Darstellung von flüssigem Wasser an den gestrichelten Linien zu erkennen. Die Wasserstoffbrückenbindungen sind in dieser Darstellung von flüssigem Wasser an den gestrichelten Linien zu erkennen. Die Wasserstoffbrückenbindungen entstehen, weil das Sauerstoffatom im Wassermolekül partiell negativ, die Wasserstoffatome partiell positiv geladen sind. Da sich entgegengesetzte Ladungen anziehen, ergibt sich das beschriebene Phänomen der Wasserstoffbrückenbindung. Der gewinkelte, tetraederartige Aufbau des Wassermoleküls ermöglicht die Ausbildung von Ladungsschwerpunkten. In der Mitte des Tetraeders sitzt das Sauerstoffatom. Quelle: http://www.planet-schule.de/warum_chemie |
| Primärstruktur AS | Reihenfolgeder Aminosäuren im Molekül, unterste Strukturebene |
| Sekundärstruktur von Proteinen | werden durch H-Brücken stabilisiert |
| H-Brücken bei Polypeptidketten | Helix-Struktur Faltblatt- Struktur |
| Alpha-Helix Struktur eines Proteins | -intramolekulare Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den CO- und NH- Gruppen einer Peptidbindungen stabilisieren die Struktur einer Rechtsschraube Die Seitenketten sind nach ausen gerichtet |
| Faltblattstruktur eines Proteins | Zwei gestreckte Bereiche einer AS-Kette liegen antiparallel zueinander. Dadurch wird die Bildung von H_Brücken zwischen NH_ und CO-Gruppen möglich |
| Welche Wechselwirkungen gibt es in einem Protein | H-Brückenbindung Ionenbindung VDVK Disuldfidbrücken |
| Massenwirkungsgesetzt Formel: MWG | Ks= [H3O+] [A-]/ [HA] Der Wert von Ks (Säurekonstante) ist ein Maß ob eine Säure strak oder schwach ist pks= -logKs |
| Was wird durch den pK- Wert und die Dissoziationskonstante Ks bestimmt | Die Stärke einer Säure sie sind ein Maß dafür: wie strak die Tedenz einer Säure ist, ihr Proton an das Wasser abzugeben. |
| pH- Wert Definition | negativer Zehnerlogarithmus der Wasserstoffionen- Konzentration pH0 -log c (H3O+) (c=Konzentration) |
| Henderson -Hasselbach-Gleichung | Die relativen Konzentrationen von Säuren und Basen bestimmen den pH-Wert einer Lösung pH= pKs + log ([A-]/ [HA] ) |
| Def. Isoelektrischer Punkt | Der isoelektrische Punkt, kurz pI, ist ein exakt definierter pH-Wert einer wässrigen Lösung, bei dem sich bei Ampholyten oder Zwitterionen (z.B. Aminosäuren und Proteine) die positive und negative Ladung ausgleicht. Der pI ist somit eine für jedes einzelne zwitterionisch aufgebaute Molekül charakteristische Größe. Quelle: http://flexikon.doccheck.com/de/Isoelektrischer_Punkt) |
| Def. Lösungen | homogene Mischung von zwei oder mehr Substanzen sie bestehen aus Lösungsmittel und einem gelösten Stoff |
| Def. Henry- Gesetz | beschreibt das Löslichkeitsverhalten von (flüchtigen) Substanzen in einer Flüssigkeit. |
| Def. Legierungen | Metall+ Zusätze(metallisch/ nichtmetallisch) homogen/ heterogen |
| Aus was setzt sich die Lösungswärme zusammen | Gitterenergie kJ/ mol Hydratationsenergie (Kation) kJ/ mol Hydratationsenergie (Anion) kJ/ mol = Lösungswärme (endotherm!!!!) |
| Löslichkeit von Gasen in Flüssigkeiten | - Exothermer Löseprozess -beim Löseprozess miss im Gegensatz zu Salzen keine Gitterenergie aufgeandt werden - Gase werden in gelösten Zustand stärker von Flüssigkeitsmolekülen angezogen (exotherme Reaktion) -gelöste Gase können durch Erwärmen aus der Lösung entfernt werden. |
| Def. gesättigte wässrige Lösung + Voraussetzung ? | Konzenztration der gelösten Anionen und Kationen über dem Bodenkörper konstant. Vorraussetzung= Konstante Temp. |
| allg. Schreibweise Löslichkeitsprodukt | |
| Bedeutung des Löslichkeitsproduktes | Das Löslichkeitsprodukt beschreibt das heterogene Gleichgewicht zwischen der gesättigten Lösung eines Salzes und und seinem festen Bodenkörper. Zudem ist es temperaturabhängig. Das Löslichkeitsprodukt ist ein Maß für die Löslichkeit einer bestimmten Verbindung: Löslichkeitsprodukt groß -->leichtlösliches Salz Löslichkeitsprodukt klein --> schwerlösliches Salz |
| Löslichkeitsprodukt von BaSO4 | L= [Ba 2+] * [SO4 2-]= 1,6 * 10^-9 mol^2/L^2 |
| Fällung von Proteinen mit Ammoiniumsulfat | -wichtiges Trennverfahren zur Proteinanreicherung - Proteine nur gelöst, wenn sie über eine ausreichende Hydrathülle verfügen - Stark geladene Ionen (Ammoinium, Sulfat) hydratisieren und entziehen dem Protein die Hydrathülle. Folge: Aggregatbildung der Proteine (Fällung, Präzipitation) durch hydrophobe Wechselwirkungen |
| Zwei Arten von Lösungen | Echte Lösungen (homogen) gelöster Stoff kann nicht durch Filtration / Zentrifugation vom Lösungsmittel getrennt werden. Kolloide Lösungen (Stoffgemische) Trennung durch Filtration / Zentrifugation möglich |
| Def. Diffusion | bei Flüssigkeiten und Gasen Wanderung der gelösten Molekülen in Richtung des Konzentrationsgefälles -->homogene Gemisch |
| Diffusion Fakten | -Durch Diffusion werden Konzentrationsunterschieder ausgeglichen - Freiwillig ablaufender Prozess Triebkraft der Diffusion: Zunahme der Entropie -Passiver Transport durch Membran: freiwillig ablaufender Prozess zum Ausgleich der Konzentration der Lösungen - Aktiver Transport: Transport gegen das Konzentrationsgefälle unter Energieverbauch |
| Grundprinzip Dialyse | -Lösungen unterschiedlicher Zusammensetzungen sind durch eine Membran voneinander getrennt - Stoffe, die kleine als die Porengröße sind, können rrei permeiren . größere werden zurück gehalten Dialysemembranen unterscheiden sich in ihrer Porengröße(Cutoff-Wert) |
| Anwendund der Dialyse | - Klassisch Entsalzungsmethode nach der Proteinfällung -Änderung der Ionenstärke / Pufferzusammensetzung von Proteinlösungen -Künstliche Niere |
| Unterschieder Diffusion & Osmose | Diffusion: Gelöste Substanzen wandern von Orten hoher zu Orten niedriger Konzentration Osmose. Wassermoleküle wandern von orten hoher zu Orten niederiger c |
| Def. Osmose | werden zwei Lösungen verschiedener Konzentrationen durch eine semipermeable Membran getrennt, so bezeichnet man die Diffusion nur einer Komponente als Osmose |
| Def. Elektronenaffinität | =Anionisierungsenergie die Energie von Nöten ist ein Anion zu Bilden-->Aufnahme von Elektronen und welche Energie dabei freigegeben wird PSE ----> zunehmende EA ^ I I I zunehmende EA |
| Ioniesierungsenergie PSE | -------> zunehmende Ionisierungsenergie I I I V abnehmende IE |
| Def. Elektronegativität | = ein Maß für die Anziehungskraft des Atomkerns auf die Bindungselektronen |
| Metalle sind elektro... Nichtmetalle sind elektro... | positiv, geben Elektronen ab negativ, nehmen Elektronen auf |
| Typische chemische Eigenschaften von Metallen und Nichtmetallen | Metalle--> Reaktion mit Säuren Bildung basischer Oxide Bildung von Kationen Bildung ionischer Halogenverbindungen Nichtmetalle--> keine Reaktion mit Säuren Bildung saurer oxide Bildung von Anionen Bildung kovalenter Halogenverbindungen |
| Def. | zu einem Element gehörende Atome gleicher Ordungszahl aber unterschiedlicher Neutronenzahl Isotope besitzen dieselben chemischen aber unterschiedliche physikalische Eigenschaften (Masse, Radioaktivität) |
| Formel: Schwefelsäure | H2SO4 |
| Formel: Salpetersäure | HNO3 |
| Formel: Phosphorsäure | H3PO4 |
| Formel: Kohlensäure | H2CO3 |
| Formel: Blausäure | HCN |
| Formel: Essigsäure | CH3COOH |
| Salz von Salzsäure: | Chlorid CL- |
| Salz von Schwefelsäure | Sulfat SO4 2- |
| Salz von Salpetersäure: | Nitrat NO3 - |
| Salz von Phosphorsäure: | Phosphat PO4 3- |
| Salz von Kohlensäure: | Carbonat CO3 2- |
| Salz von Blausäure: | Cyanid CN- |
| Salz von Essigsäure: | Acetat CH3COO- |
| Formel von: Natriumchlorid | NaCl |
| Formel von: Kupfersulfat | CuSO4 |
| Formel von: Silbernitrat | CuSO4 |
| Formel von: Eisen (III)phosphat | FePO4 |
| Formel von: Calciumcarbonat | CaCO3 |
| Formel von: Kaliumcyanid | KCN |
| Formel von: Calciumhydroxid | Ca(OH)2 |
| Formel von: Aluminiumhydroxid | Al(OH)3 |
| Formel von: Schwefeldioxid | SO2 |
| Formel von: Stickstoffmonoxid | NO |
| Formel von: Kohlenmonoxid | CO |
| Formel von: Aluminiumoxid | Al2O3 |
| Wie berechnet man die molare Masse? | via PSE Addition molare Masse g/ mol |
| Wie berechnet man den Massenanteil w? | w Komponente= m (Stoff)/ m(Stoffgemisch) x100 ( weil %) |
| Wie berechnet man die Stoffmengenkonzentration? | c=n/ V wenn n nicht gegeben ist durch n= m/ M berechnen und einsetzen |
| Mischungsgleichung | m1*w1+m2*w2=Mischungm |
| 3 Srarke Bindungsarten | Atombindung, Ionenbindung, Metallbindung |
| 3 schwacher Bindungsarten | VDVK, Dipol- Dipol, Wasserstoffbrückenbindung |
| Elekronengasmodell | -->Außenelektronen bilden freies Elektronengas -->Atomrümpfe (Kationen) bilden hochsymmetrische Gitterstruktur -->jedes Ion im Gitter besitzt die gleiche positive Ladung -->Elektronen können sich durch die Gesamtstruktur frei bewegen |
| Abbildung Elektronengasmodell | |
| Wie lassen sich Metalle verformen? | durch das Gleiten der Atomfümpfe übereinander oooooo ooooo ooo oooooooooo |
| wie stoßen sich Atom ab , bzw wann kommt es dazu? | Durchdringen von abgeschlossenen Elektronenschalen; Elektrostatische Abstoßung zwischen Atomkernen, wenn Atome einander zu nahe kommen ----- Elektrosatische Kräfte zwischen Ionen/ Atomen mit Ladung/ Partialladung des gleichen Vorzeichens |
| Was ist eine polare Atombindung ? | -Sie kommt bei Bindungspartnern mit unterschiedlicher EN vor -Die Elektronendichte im Molekül ist ungleichmäßig verteilt -in Moleküle bestehen Dipolmomente |
| Was ist ein Dipolmoment? | Maß ( my) Ist ein Maß für die räumliche Verteilung von elektrischen Ladungen Betrag der Ladung* Abstand |
| Was ist eine unpolare Atombindung? | - zwei Atome mit absolut gleicher EN - kommt bei Bindungen zwischen Atomen des gleichen chemisches Elements vor |
| Def. Oxidation | Aufnahme von Sauerstoff Abgabe von Elektronen Erhöhung der Oxidationszahl |
| Def. Reduktion | Abgabe von Sauerstoff Aufnahme von Elektronen Ernierdigung der Oxidationszahl |
| Redoxreaktion Beispiele aus der Technik und aus der Natur | Batterien, Verbrennungsprozesse Atmungskette, Photosynthese |
| Oxidation, Reduktion und Redoxrekation am Beispiel von Natrium und Chlor | Oxidation 2NA-->2Na+ + 2 e- Reduktion Cl2 + 2e- --> 2 Cl- Redoxreaktion 2 Na + Cl2 --> 2 (Na+ Cl-) -------------- Reduktionsmittel: Natrium Oxidationsmittel: Chlor |
| Was passiert mit einem Zinkstab in einer Kupfer-Lösung? | Metallische Kupfer scheidet sich ab (Cu2+ ->Cu Zink geht als Zink-Ion in Lösung ( Zn-->Zn2+) |
| Daniel-Element | |
| Def. Normalpotensial | Wird das Elektrodenpotential einer Standardelektrode mit der Normal-Wasserstoffelektrode als Referenz bestimmt, spricht man vom Normalpotential. Die Normal-Wasserstoffelektrode selbst besitzt folglich ein Normalpotential von E0 = 0 Volt. (Wikipedia) |
| Chemische Korrosion durch: | Sauerstoff, Wasser, Säuren, Basen und Salze |
| elektro-chemische Korrosion durch | Sauerstoff (Rosten von Eisen) Wasserstoff: Kontaktkorrosion |
| Def. Wasserstoffkorrosion | Das Metall wird oxidiert und geht als Ion in Lösung. Im sauren Milieu werden die Protonen der Oxoniumionen durch Aufnahme von Elektronen zu Wasserstoff reduziert und Wasser entsteht. Häufig anzutreffen ist diese Reaktion am Beispiel von Eisen. |
| Def. Sauerstoffkorrosion | Als Sauerstoffkorrosion bezeichnet man einen Korrosionsvorgang, bei dem ein Metall in Gegenwart von Wasser (Luftfeuchtigkeit) durch Sauerstoff oxidiert wird. Bei dieser Redoxreaktion ist Sauerstoff das Oxidationsmittel (ebenso wie bei einer Verbrennung in reiner Sauerstoffatmosphäre), der Vorgang läuft jedoch in Kälte, mit Hilfe von Wasser oder Elektrolytlösung ab und ohne Flammenerscheinungen.(Wikipedia) |
| Korrosionsschutz Beispiele | - durch Schutzüberzüge aus edlerem Metall (Chrom) -Farben/ Lack -Kunstharze -Schmierfette |
| Atmungskette/ Elektronentransportkette | - Reihe hintereinander geschalteter Redox-Moleküle (Komplex eins bis 5) - Weitergabe von Elektronen - Die einzelnen Redox-Molekülre besitzen ein zunehmend niedrigeres Energienivou (siehe Normalpotensiale) |
| Redoxsysteme NAD+/ NADH und NADP +/ NADPH | -Die eigentliche Redoxreaktion findet nur am Pyridin-Ring statt. - In den Coenzymen NAD+ und NADP+ ist ein Molekül Nicotinsäureamid über eie Pyrophosphatbrücke mit einem Adenosinrest (R) verknüpft. |
| Redoxtitrationen Beispiele | Permanganometrie Iodmetrie Cerimetrie Bromometrie Chromatometrie Ferrometrie |
| Wasserhärte Def. | Ca2+& Mg2+ Konzentration der in Wasser gelösten Erdalkalimetalle. Zu den Hauptbildneern gehört Calcium und Magnesium |
| Def. Kesselstein | Beim Erhitzen fällt das schwerlösliche Calcium- und Magnesiumcarbonat aus. |
| In welcher Einheit wird die elektrische Leitfähigkeit gemessen | in Siemens pro Meter (s/m) Ein Siemens entspricht dem Kehrwert von einem OHM |
| Def. TOC | Total orcanic Carbon Gesamter organisch gebundener Kohlenstoff |
| Def. DOC (Wasser) | Dissolved Organic Carbon Gelöster organische gebundener Kohlenstoff |
| Def. Adsorption | Anlagerung von Atomen oder Molekülen aus einem Gas oder einer Flüssigkeit an der Oberfläche des Adsorbens |
| Was ist ein Beispiel für ein gutes Adsorptionsmittel? | Aktivkohle |
| Physikalische Adsorption Chemische Adsorption | VDVK Kovalente Bindungen |
| Von was ist die Menge der adsorbierten Substanzen abhängig? | -Der Konzentration der Substanz - Art der Substanz -art des Lösungsmittels -Temp. Oberflächeneigenschaften |
| Destillation | -Abtrennung von Stoffen, die nicht in die Gasphase übergehen (Ionen, Makromoleküle, ungelöste Feststoffpartikel) In Wasserdampf lösliche Verunreinigungen nicht entfernbar hoher Energie und Materialaufwand |
| Wasseraufbereitung- Reinigungsschritte | -Adsorption -Destillation -Ionenaustauschverfahren -Entkeimung -Membranfiltration -Elektrodeionisation |
| Was wird unter einem Ionenaustauschverfahren verstanden? | Es handelt sich hierbei um einen Stoffaustauschvorgang, beidem aus einer Flüssigkeit Ionen an die Oberfläche eines geeigneten Feststoffes gebunden werden und im Austausch hierfür andere Ionen vom Feststoff in die Flüssigkeit abgegeben werden. |
| Entkeimungsverfahren | - Chemische Entkeimung: stark oxidiernende Gase zerstören MO auf molekularer Ebene und oxidieren entstehen organische Verunreinigungen im ideafall zu Co2 -UV-Bestrahlung. DNA und RNA Moleküle der Organismen werden durch photochemische Reaktionen angegriffen -Folgeprodukte der Entkeimung (Ionen, organisches Material) müssen in weiteren Reinigungsschritten (Ionenaustauscher, Umkehrosmose) eliminiert werden. |
| Unterschiedliche Filtrationsverfahren | -Mikrofiltration -Ultrafiltration -Nanofiltration -Umkehrosmose |
| Def. Umkehrosmose | Um Wasser durch eine semipermeable Membran zu filtern, muss ein dem osmotischen Druck entegegen gesetzter äußerer Druck angelegt werden--> Umkehrosmose |
| Def. Osmose | Zwei Lsg mit versch. c durch eine semip. Membran getrennt, bezeichnet man die Diffusion einer Komponente als Osmose |
| Wie stellt man in der Praxis einen Puffer her ? | - Auswahl einer passenden Puffersubstanz anhand des gewünschten pH-Wertes. - freie Säure und ein leicht lösliches Salz werden in Lsg. gebracht. - der exakte pH- Wert wird durch Zugabe von Säure bzw.Base eingestellt. |
| Regeln für die Anwendung von Puffern | - pKs-Wert des Puffers sollte in der nähe des gewählten pH-Werts liegen - Große Pufferkapazität - Puffer sollte nicht mit anderen in der Lsg. entahltenden Molekülen in Reaktion gehen. |
| Def. Pufferkapazität | Fähigkeit der Konstanthaltung des pH-Werts bei der Zugabe von Säure bzw.B Base. |
| Faustregel für optimalen Einsatzbereich einer Pufferlösung | pH= pKs plus/ minus 1 |
| Henderson-Hasselbachgleichung | pH= pKs + log [A-]/ [HA] Diese Gleichung beschreibt eine Säure-Base-Gleichgewicht einer teilweise dissoziierten schwachen Säure oder Base in wässriger Lösung. d.h bei gleicher c an HA und A- gilt pH= pKs |
| Aus was besteht ein Puffer? | Entweder aus einer schwachen Säure mit ihrem Salz oder einer schwachen Base mit ihrem Salz |
| Was ist bei dem Wendepunkt einer Titrationskurve? Was kann man darüber sagen? | - pH-Wert=pKs-Wert HA=A- pH-Wert an dieser Stelle unempfindlich |
| Titrationskurve | |
| Was ist EDTA? | bildet bei der Titration mit Metallionen stabile, lösliche Komplexe die Komplexbildung erfolgt mit mehrwertigen Kationen unabhängig von der Ionenladung im Verhältnis 1:1 EDTA kann als Urtitersubstanz verwendet werden. |
| Def. Zinkfinger Protein | -Funktion des Proteins: DNA-Sequenzerkennung (gen- anschalter.Transkriptionsfaktor) |
| Verwendung von EDTA | In der chemischen Analytik--> Titrimetrische Bestimmung von Metallionen Bei einer Schwermetallvergiftung |
| Nenne biochemisch wichtige Zink-Komplexe | -Insulin - Zinkionen zur Stabilisierung von Tertiär und Quartiärstrukturen von Proteinen Koordinativ gebundenes Zink im aktiven Zentrum vieler Enzyme Zinkfinger-Protein |
| Biochemische wichtige Metallkomplexe | Cytochrome Chlorophylle Hämoglobin Myoglobin Vitamin B12 Zinkfingerproteine |
| Was ändert sich bei Ligandenaustausch-Reaktionen für Eigenschaften? | Löslichkeit Farbe Leitfähigkeit Redox-Potential |
| Def. Liganden | Als Ligand wird in der Biochemie und in verwandten Wissenschaften ein Stoff bezeichnet, der an ein Zielprotein, beispielsweise einen Rezeptor, spezifisch binden kann.Wikipedia |
| Beispiel für zweizähnigen Ligand vierzähnigen Ligand sechszähnigen Ligand | Ethylendiamin NTA EDTA |
| Wichtige organische Liganden und deren Anwendungsbereich | EDTA, Zitronennsäure |
| Titrationstypen+ Bsp | Säure-Basetitration-> Bestimmung von AS Fällungstitration--> Bestimmung von Chlorid Komplexometrische Titration--> Bestimmung von Wasserhärte Redoxtitration--> Iodmetrie |
| Nomenklatur von Komplexen | Wasser--> Aqua... NH3-->Ammin... --------------- Anionen Cl- --> Chloro... OH- --> Hydroxo... CN- --> Cyano... SCN- --> Thiocyanato... |
| Wann entstehen Komplexe? | durch Reaktionen von selbsttändigen und unabhängigen von eineinander existenzfähigen Molekülen oder Ionen ------->Komplexe sind zusammengesetzte Teilchen (Ionen oder Moleküle). |
| Gerüst von Komplexen Koordinationspolyeder/ Polyedersymbole | linie trigonale Ebene quadratische Ebene Tetraeder trigonale Bipyramide pentagonale Bipyramide |
| Bildung von Metallkomplexen | Zentralion + Ligand -----> Komplex |
| Berechung des Gehaltes der Probe bei der Titration (Analyt) | c=n// (Vx t exp.) n= c x V x t exp texp= Titer (Korrekturfaktor) der Maßlösung |
| Was ist der Titer und wie wird er berechnet? | Der Titer t exp. gibt die Abweichung der tatsächlihcen c einer Maßlösung von der Nennkonzentration der Lösung an (Korrekturfaktor) t exp.= V(theoretisch)/ V(tatsächlich expermentell) |
| Was sind Urtitersubstanzen? | sie werden analytisch eingewogen, gelöst und die Lösung im Messkolben aufgefüllt Maßlösungen aus Urtitersubstanzen enthalten exakt die angegebene Menge des gelösten Stoffes (Kalibrierstandart) müssen rein sein und sich vollständig mit dem Reagenz auflösen |
| Wie kann man den ÄP erkennen? | pH Inikatoren oder Glaselektrode oder Leitfähigkeitsmessung |
| Eigenschaften von AS | Zwitterionische (dipolare) Struktur relativ gut Wasserlöslich relativ geringe Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln Hoher Schmelzpunkt Salzartige Eigenschaften |
| Was ist bei sauren AS anders als bei nicht sauren? | -zweite Carboxylgruppe im Molekül Reagieren in wässrigen Lösung deutlich sauer |
| Was ist bei basischen AS anders als bei normalen? | Die Seitenketten enthalten Aminogruppen oder andere stickstoffhaltige Funktionen, welche leicht protoniert werden können |
| Was kann man über den isoelektrischen Punkt einer AS sagen? | Die positiven und negativen Ladungen gleich sich aus die Substanz wandert nicht in einem elektrischen Feld |
| Was ist eine Peptidbindung bzw. wie entsteht diese? | Kondensationsreaktion zwischen Carboyl- und Aminogruppe Unter Wasserabspaltung |
| Saure Proteine Basische Proteine Unterschied | Negativ geladene AS überwiegen isoelektrischer Punkt < 6 positive geladene AS-Gruppen überwiegen IP>8 |
| Def. Reaktionsenergetik Reaktionskinetik | Energieabgabe oder Aufnahme bei chemischen Reaktionen; Teilgebiet der Thermodynamik -------------------------------- Reaktionsgeschwindigkeit; Einflussfaktoren für die Reaktionsgeschwindigkeit |
| Was beschreibt das Massenwirkungsgesetz? | die Lage des Gleichgewichtes A+B--->< C+ D |
| Durch was lässt sich das Gleichgewicht ( Gleichgewichtskonstante) verschieben ? | -Änderung der Temp - Änderung Druck -Entfernung eines Produktes( A. B. C oder D) |
| Was gibt die Reaktionsenthalpie an ? | Wieviel Wärme bei einer Reaktion frei wird oder zugeführt werden muss bei konstanten Druck |
| Exotherme Reaktion | Edukt A steht im Energiediagramm über dem Niveau von Produkt P Zufuhr von Aktiervierungsenergie nach Erreichen des Energiebergmax läuft Reaktion ohne Energiezufuhr weiter ab |
| Endotherme Reaktionswege | Produkte haben einen höheren Wärmeinhalt als die Edukte Speicherung der Energie im Produkt in chemischer Form Ständige Energiezufuhr währnend des gesamten Reaktionsverlaufes erforderlich !!!!! |
| Gesetz der konstanten Wärmesummen (Hess) | Die Reaktionsenthalpie eines Systems ist konstant, unabhängig davon, ob sie in einem Schritt oder über Zwischenstufen abläuft |
| Aus was setzt sich der Metabolismus zusammen = Stoffwechsel | Katabolismus (Abbau) Anabolismus( Biosynthese) |
| Def. ATP + Fakten | Energiereiches Molkeül Bildung in Mitochondiren mit Hilfe des Enzyms ATP-Synthase |
| Def. freie Enthalpie | Als Ligand wird in der Biochemie und in verwandten Wissenschaften ein Stoff bezeichnet, der an ein Zielprotein, beispielsweise einen Rezeptor, spezifisch binden kann. (http://flexikon.doccheck.com/de/Freie_Enthalpie) |
| Liegt ΔG < 0, so läuft die Reaktion... | freiwillig ab und es liegt eine exergonische Reaktion vor. |
| Liegt ΔG > 0, so läuft die Reaktion... | ...nicht freiwillig ab und es liegt eine endergonische Reaktion vor. |
| Was beschreibt das Geschwindigkeitsgesetz | Das Geschwindigkeitsgesetz beschreibt die Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit von den Konzentrationen der Reaktanden. |
| Die Reaktionsgeschwindigkeit einer Umsetzung ist abhängig von: | -Konzentration der Ausgangsstoffe -Reaktionsordnung -Reaktionsmechanismus -Temperatur -Anwesenheit eines Katalysators |
| Reaktionsordnungen | Reaktions 1. Ordnung --> bei einmolekularen Reaktionsschritten: Geschwindigkeit nur von der c des zerfallenden Stoffes abhängig Reaktion 2. Ordnung--> bei zweimolekularen Reaktions: Zwei Edukte reagieren zu einem oder mehreren Produkten. Die Reaktionsgeschwindigkeit ist abhängig von der c der Ausgangsprodukte Reaktion 0. Ordnung: Die Die Reaktionsgeschwindigkeit ist unabhängig von der c der Reaktanden und damit konstant. |
| Reaktionsgeschwindigkeitsformel bei zweimolekularen Reaktionsschritt | v= k+[A] * [X] |
| RGT-Regel | Die RGT-Regel (Reaktionsgeschwindigkeit-Temperatur-Regel, auch van-’t-Hoff’sche Regel) ist eine Faustregel der chemischen Kinetik und erlaubt die Abschätzung vieler Phänomene der Chemie, Biochemie und Ökologie. Sie besagt, dass chemische Reaktionen bei einer um 10 K erhöhten Temperatur doppelt bis viermal so schnell ablaufen. Der Faktor, um den die Reaktionsgeschwindigkeit konkret steigt, wenn die Temperatur um 10 K erhöht wird, heißt Q_{10}-Wert: (wikipedia) |
| Def. Arrhenius-Gleichung | k = A* -Ea/eRT Ea= Aktivierungsenergie (J/mol) R(allg. Gaskonstante)= 8,314 (J/mol *K) T=absolute Temp in Kelvin A=Häufigkeitsfaktor(p*Z. Z=Stoßzahl, p= sterischer Faktor) |
| Was beschreibt dir Arrhenius- Gleichung | Die Arrhenius-Gleichung wurde 1889 von Svante Arrhenius (1859-1927) aufgestellt und beschreibt die Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeitskonstanten von der Temperatur. |
| Diagramm für eine 3-stufige Reaktion (Aktivierungsenergie) | |
| Diagra, Aktivierungsenergie einstufig | |
| Def. Katalysatoren | Sind Stoffe, die eine Reaktion bei konstanter Temperatur beschleunigen, ohne sich dabei selbst zu verbrauchen |
| Def. Exotherme Reaktion | Edukt A steht im Energiediagramm über dem Niveau von Produkt P Zufuhr von Aktivierungsenergie Ea nach Erreichen des Energiebergmax. läuft Reaktiom ohne Energiezufuhr weiter ab |
| Katalysator- Typen | Homogene Katlysatoren Heterogene Katalysatoren Biokatalysatoren( homogen/ heterogen) |
| Enzymklassifizierung nach Reaktionstypen | Oxidoreduktase- Oxidations-Reduktions-Reaktionen Transferase- Übertragung funktioneller Gruppen Hydrolase-Hyrolysereaktion Lyase- Eliminierung von Gruppen unter Ausbildung von Doppelbindungen Isomerase-Isomerisierung Ligase- Knüpfungen von Bindungen unter ATP-Hydrolyse |
| Hemmungsmechanismen von Enyzmen | -kompetitive Hemmung -nicht komp. Hemmung -allosterische Hemmung |
| Carbonylgruppe | |
| Carbonylverbindungen Bsp. | Aldehyde Ketone Carbonsäuren und Carbonsäurederivate |
| Wie entstehen Acetalbildungen | -Aldehyde reagieren mit Alkoholen zu Halbacetalen -in Gegenwart eines Alkoholüberschusses reagieren Halbacetale weiter zu Acetalen |
| Def. Nucleophile Addition | Die nukleophile Addition (kurz AN) ist ein Reaktionsmechanismus in der organischen Chemie, bei dem ein Nukleophil eine Mehrfachbindung angreift. Das Nukleophil wird der angegriffenen Verbindung hinzugefügt (Addition). Es findet kein Austausch von Atomen oder Atomgruppen statt |
| Intramolekulare Acetalbildung | In wässriger Lösung reagieren die Hydroxlgruppen von Pentosen und Hexosen mit der Carboylgruppe desselben Moleküls |
| Unterschiede Halbacetale/ Acetale | Halbacetale/ Acetale Ein Halbacetal (Hemiacetal) enthält ein Kohlenstoffatom, das gleichzeitig eine Alkohol und eine Etherfunktion trägt. ein Acetal enthält ein Kohlenstoffatom, das mit zwei Ethergruppen verknüpft ist. |
| Beispiel für Aldose 8enständige Aldehygruppe) | D-Glucose |
| Beispiel für Ketose ( Entständige Ketogruppe) | D-Fructose |
| Bildung von Iminen | -Primäres Amin greift den Carbonylkohlenstoff nucleophil an. -es entsteht als Additionsprodukt ein tetraedrisches Halbaminal (Aminol) - Halbaminale sind in der Regel instabil und reagieren unter Wasserabspaltung zu einem Imin. |
| Was sind Imine? | Verbindungen, die eine Kohlenstoff-Stickstoff- Doppelbindung enthalten Sie spielen als Zwischenstufen vieler biochemischer Reaktionen eine wichtige Rolle (enyzmatischer Auf-und Abbau von AS). |
| Was ist ein Coenzym- A? | Acetylgruppenüberträger in Acetyltranferasen -------- kann energiereiche Verbindungn mit der Carboylgruppe von Fettsäuren über die SH-Gruppe (Thiolgruppe) eingehen. ------- Dadurch entsteht Acetyl-Coenzym-A, ein aktiierter Essigsäurerest. |
| Elektrophil | elektronenarme Moleküle. Können Elektronen aufnehmen, um so eine Oktettschale zu erreichen |
| Elektrpphile und Nucleophile | Elektrophile-->elektronenliebende Substaz Entweder positiv geladen oder neutral Besitzt positiv polarisierte, Elektronenarmes Atom Entspricht einer Lewis-Säure kann ein Elektronenpaar von einem Nucleophil bzw. einer Base aufnehmen. Nucleophil-->Kernliebende Susbtanz Entweder negativ geladen oder neutral besitzen freie Elektronenpaare Entsprechen im wesentlichen Lewis.Base können die freien Elektronenpaare an ein Elektrophil oder einer Säure abgeben |
| Nenne die drei Reaktionsmechanismen bei gesättigen Kohlenwasserstoffen | Nucleophile Substitution Radikalische Substitution Elimnierungsreaktion |
| Nucleophile Substitution | An einem gesättigten sp3-hybridisierten Kohlenstoffatom wird ein Nucleophil (Abgangsgruppe) durch ein anderes Nucleophil ersetzt Unterschiedliche Reaktionsmechanismen in Abhängigkeit von Subtrat, Lösungsmittel, pH-Wert |
| Methylgruppentransfer in der Biochemie durch... | mittels Coenzym SAM ( S-Adenosylmethion) Mechanismus: SN2-Reaktion SAM alkyliert eine große Zahl biologischer Substanzen (SAM= universelles Methylierungsmittel in der Natur) Die Methylgruppen wird unter Inversion der Konfiguration übertragen |
| Radikale Substitution | Die radikalische Substitution (kurz SR) ist ein Reaktionsmechanismus der organischen Chemie, bei dem an einem sp3-substituierten Kohlenstoffatom ein Wasserstoffatom ersetzt wird, häufig durch Halogen- oder Sauerstoff-Atome (z. B. bei der Autoxidation). Die Reaktion verläuft als Radikalkettenreaktion über drei Reaktionsschritte: Startreaktion (Radikalbildung) Kettenfortpflanzung Kettenabbruch (durch Rekombination) (Wikipedia) |
| Def. Eliminierungsreaktion | Eliminierungsreaktion (kurz: Eliminierung) ist ein Begriff aus der organischen Chemie. Es handelt sich um einen Sammelbegriff für chemische Reaktionen, bei denen aus einem Molekül zwei Atome oder Atomgruppen abgespalten (eliminiert) werden.[1] Für diese Abspaltung müssen zwei Bindungen aufgebrochen werden. Die Eliminierung stellt die Umkehrreaktion der Addition dar.(Wikipedia) |
| Elektrophile Addition (AE) | - Elektrophiler Angriff der Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung -Ausbildung eines Carbokations (langsamster und damit geschwindigkeitsbestimmender Schritt) -das hochreaktive Carbokation reagiert mit einem Nuleophil schnell weiter |
| Def. Hybridisierung | -Hybridisierung ist eine mathematische Operation zur Beschreibung von Bindungsverhältnissen in einem Molekül. Wahl der Hybridorbitale entsprechend der tatsächlichen Struktur eines Moleküls -Wellenfunktionen von Atomorbitalen werden kombiniert. --> neuer Satz gleichwertiger Orbitale -Hybridisierung nur bei orbitalen ähnlicher Ernergie https://www.youtube.com/watch?v=AEKGPyL2_X0 |
| Bindungstypen: Sigma-Bindung--> Pi-Bindung --> | Sigma-Bindung: höchste Elektronendichte zwischen den beiden Atomen Rotation um Bindungsachse # Pi-Bindung: auf der Bindungsachse keine Elektronendichte, sondern darüber und darunter Überlappung verhindert Drehbarkeit um Bindungsachse |
| Glucose-Molekül | |
| Mesomere Grenzformeln | -gleiche räumliche Anordnung der Atome - Unterschieder nur in der Verteilung der Elektronen - Alle Grenzformeln enthalten diesselber Anzahl von gepaarten Elektronen - Die Moleküle entsprechen nicht zeitweise der einen, teilweise der anderen Grenzformel |
| Def. Konstitutionsisomere | Konstitutionsisomere sind alle Moleküle mit derselben Summenformel, die sich aber in ihrem strukturellen Aufbau unterscheiden. Beispiel: n-Butan und Isobutan haben beide dieselbe Summenformel C4H10, weisen aber unterschiedliche Strukturen auf: n-Butan: H3C-CH2-CH2-CH3 Isobutan (2-Methylpropan): H3C-CH-(CH3)2 (Quelle: http://flexikon.doccheck.com/de/Konstitutionsisomer) |
| Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe oder polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe PAKS- Eigenschaften und Vorkommen | -Bestehen aus min zwei miteinander verbundenen Benzolringen - mehrere hundert Einzelsubstanzen -sehr unpolar, geringe Wasserlöslichkeit -hohe Schmelz- und Siedepunkte -Toxisch natürliche Bestandteile von Kohle und Erdöl - Analytischer Nachweis--> über Leitsubtanzen |
| Def. Konformation | unterschiedliche Strukturen einer Verbindung, die sich durch Rotation um eine Sigma-Bindung ineinander überfahren lassen |
| Def. Stereoisomere | Alle Atome haben die gleiche Bindungspartner. Stereoisomere unterscheiden sich alleine in ihrer räumlichen Anordnung. |
| Stereoisomere werden in zwei Arten aufgeteilt: | Enantiomere--> Bild/ Spiegelbild chrial energetisch gleich Diastereomere--> nicht Bild/ Spiegelbild chrial oder achiral energetisch nicht gleich |
| Chirale moleküle- Beispiele | Bromchlor-iodmethan Milchsäure Weinsäure |
| warum sind Enzyme Stereoselektiv | treten zwei chirale Verbindungen miteinander in Wechselwirkung, z.B Enzym und Subtrat, kaufen unterschiedliche Reaktionen ab , je nachdem welches Enantiomer des Subtrates angeboten wurden. |
| Def. Diastereomere | -besitzen unterschieldliche Strukturen( geometrien(Unterschiede in z.B Bindungslänge, Bindungswinkel) - Unterschiedliche Energieinhalte -Unterschiedliche chemische Eigenschaften (Reaktivität) - Unterschiedliche physikalische Eigenschaften wie z.B Schmelz- und Siedepunkt, Dichte, spezifischer Drehwert. durch Destillation oder Chromatograpie lassen sich Diasereomere trennen. |
| Formel für Stoffmenge | n(x)= m(x)/ M(x) [mol] |
| Formel: Dichte | m/ V |
| Formel Molare Masse | M= m/ n |
| Schrödinger-Gleichung | H Ψ = E Ψ |
| Was beschreibt die Schrödinger Gleichung? | Die Wellenmechanik beschreibt den Zustand des Elektrons als Wellenfunktion in Abhängikeit von Zeit und Ort in Form einer partiellen Differentialgleichung. |
| Was besagt das Pauli-Prinzip? | Das ein Orbital ma 2 Elektronen hat |
| Was ist die Grundvorraussetzung für die Bildung von starken H-Brückenbindungen? | -stark polare Bindungen hohe EN-Differenz der Bindungspartner (N<O<F) -der elektronegativere Bindungspartner muss relativ klein sein |
| Welche Masse entspricht einer Atommasseneinheit 1,000 u? | 1,661 * 10^-24 g/ u |
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