Gesetzmäßigkeiten, Maßzahlen, Einheiten

Gesetze

• Gesetz von der Erhaltung der Masse: Bei einer chemischen Reaktion gibt es keine Veränderung der Gesamtmasse, die Summe alle Massen der Edukte ist  gleich der Masse aller Produkte.

• Gesetz der konstanten Proportionen (J. Proust, 1799): In einer chemischen Verbindung sind immer die gleichen Elemente im gleichen Massenverhältnis enthalten.

• Gesetz der multiplen Proportionen: Zwei Elemente A und B können mehr als eine Verbindung eingehen, somit stehen die Massen von A und B, in einem ganzzahligen Verhältnis zueinander.

Werte und Maßzahlen

• Elektron:  Ladung q = −e = −1,6022 · 10 ^-19 C  ,  Masse des Elektrons  m = 9,1094 · 10 ^-28 g
• Proton: Ladung des Protons: q = +e = 1,6022 · 10 ^-19 C, Masse des Protons: m = 1,6726 · 10 ^-24 g
• Neutron: Masse des Neutrons: m = 1,6749 · 10 ^-24 g

• Atomsymbole: Definition mit Zahlen       
• Ordnungzahl Z = Anzahl der Protonen im Kern = Zahl der Elektronen = elektrisch neutral
• Massenzahl A = Z + Anzahl der Neutronen
• Atommasseneinheit:   1 u = 1/12 m ( ¹²₆ C-Atom)

• Stoffmenge (n) =Menge, Angabe erfolgt in Mol,  als 1 Mol ist definiert die Anzahl an Teilchen in 12 g des Kohlenstoffisotops C ₆ ¹² , diese entspricht der Anzahl von 6,022 * 10²³  Teilchen ( = Avogadrozahl) und bietet den Bezugspunkt für den Stoffmengenbegriff Mol

• Avogadrozahl = 6,022 * 10²³  Teilchen pro mol des jeweiligen Stoffes

• Stoffmasse (m) = Masse, Angabe in g
• Molare Masse (M) = Masse pro Mol des jeweiligen Stoffes, bei Molekülen/Verbindungen ist es die Summe aller Atommassen eines Moleküls, Angabe in g/mol oder u (unit)
• Molvolumen = für Gase 22,4 l für 1 Mol bei 0°C und 1,01325bar

• Formeln:     n = M* m     =>  Masse = Molare Masse x Stoffmenge

Definition

• Elektronegativität: Maß für die Fähigkeit eines Atoms Bindungselektronen an sich zu ziehen, Maß für Polarisierung

• Ionisierung: Atome können Elektronen abgeben oder aufnehmen, weisen dadurch einen Elektronenmangel/Elektronenüberschuss auf, Vorgang ist getrieben durch das Erreichen der Elektronenkonfiguration des Edelgaszustandes, Unterscheidung in Kation (+) und Anion (-), die dazu nötige Energie wird als Ionisierungsenergie bezeichnet, Elektronen aufzunehmen = Elektronenaffinität

• Molarität: Mol pro Liter, bestimmte Stoffmenge auf eine Lösung verteilt, Konzentrationsangabe

• Teilchentypen: Neben den normal ungeladenen Teilchen, wie auch deren Isotopen, gibt es noch

• Nucleophile: Teilchen, die kernliebend sind, d.h. sie sind negativ geladen und weisen einen Elektronenüberschuss auf, sie werden vom positiven Kern angezogen, R-
• Elektrophile: Teilchen, die elektronenliebend sind, sie sind positiv geladen, weisen eine Elektronenlücke auf, sie werden von der negativen Elektronenhülle angezogen, R+
• Radikale: Teilchen, die eine Elektronenlücke aufweisen, d.h sie haben durch homolytische Spaltung, ein ungepaartes Elektron, welches sie versuchen aufzufüllen, dadurch sind diese besonders reaktiv und bewirken eine Radikalisierung anderer Stoffe, R*