Chemie 1

Flashcards covering chemical terms, definitions, atomic structure, and bonding principles from the TUM Management & Technology lecture transcript.

Element

Reinstoff aus nur einer Atomsorte (z. B. $Fe$, $O_2$).

Verbindung

Reinstoff aus mehreren Elementsorten in einem festen Zahlenverhältnis (z. B. $H_2O$, $NaCl$).

Homogenes Gemisch

Ein Gemisch mit einer einheitlichen Phase (z. B. Luft, Salzwasser).

Heterogenes Gemisch

Ein Gemisch mit mehreren erkennbaren Phasen (z. B. Sand in Wasser, Emulsion).

Physikalischer Vorgang

Vorgang, bei dem die Stoffidentität erhalten bleibt (z. B. Schmelzen, Verdampfen, Zerkleinern oder Lösen).

Chemische Reaktion

Vorgang, bei dem Atome neu angeordnet werden und neue Stoffe entstehen; in einem geschlossenen System bleibt die Gesamtmasse erhalten.

Index (Chemieschreibweise)

Tiefgestellte Zahl in einer Formel, welche die Anzahl der Atome innerhalb eines Teilchens oder ein Mengenverhältnis angibt.

Koeffizient (Chemieschreibweise)

Zahl vor der Formel, welche die Anzahl der Teilchen bzw. Stoffmengen angibt.

Proton ($p^+$)

Im Atomkern befindliches, positiv geladenes Teilchen mit einer relativen Masse von $\approx 1\,u$, dessen Anzahl die Ordnungszahl und Elementidentität bestimmt.

Neutron ($n$)

Im Atomkern befindliches, ungeladenes Teilchen mit einer relativen Masse von $\approx 1\,u$, das für Isotope und die Kernmasse wichtig ist.

Elektron ($e^-$)

In der Atomhülle befindliches, negativ geladenes Teilchen mit einer relativen Masse von $\approx 1/1836\,u$, das für Ladung, Bindungen und chemische Reaktivität verantwortlich ist.

Ordnungszahl ($Z$)

Die Zahl der Protonen im Atomkern eines Elements.

Massenzahl ($A$)

Die Summe der Anzahl von Protonen und Neutronen im Atomkern ($A = \text{Protonen} + \text{Neutronen}$).

Kation

Ein positiv geladenes Ion, das entsteht, wenn Elektronen abgegeben wurden.

Anion

Ein negativ geladenes Ion, das entsteht, wenn Elektronen aufgenommen wurden.

Isotope

Atome mit gleicher Protonenzahl, aber unterschiedlicher Neutronenzahl, die dieselbe Elementidentität besitzen, sich jedoch in Masse und Stabilität unterscheiden.

Maximale Elektronenzahl einer Hauptschale

Die maximale Kapazität einer Hauptschale $n$, berechnet über die Formel $2n^2$.

Valenzelektronen

Elektronen der äußersten besetzten Schale, die typische Bindungen und Ionenladungen bestimmen.

Oktettregel

Regel, nach der viele Hauptgruppenelemente ein Anstreben von $8$ Außenelektronen aufweisen.

Ionenbindung

Bindungstyp zwischen Metall und Nichtmetall durch Kationen und Anionen im Gitter; zeichnet sich durch hohe Schmelzpunkte, Sprödigkeit und Leitfähigkeit in Schmelze/Lösung aus.

Kovalente Bindung

Bindungstyp zwischen Nichtmetall und Nichtmetall über gemeinsame Elektronenpaare zur Bildung von Molekülen oder Netzwerken.

Metallbindung

Bindungstyp zwischen Metallatomen aus positiven Atomrümpfen und delokalisierten Elektronen; ist leitfähig, verformbar und glänzend.

Polare Bindung

Bindung, bei der Bindungselektronen wegen unterschiedlicher Elektronegativität ungleich verteilt sind und Teilladungen ($\delta^+$ und $\delta^-$) entstehen.

Polares Molekül

Ein Molekül mit polarer Bindung, das zusätzlich eine unsymmetrische räumliche Anordnung aufweist.

London- / Van-der-Waals-Kräfte

Zwischenmolekulare Kräfte, die in allen Teilchen vorkommen und bei vielen Elektronen oder großer Oberfläche stärker sind.

Dipol-Dipol-Kräfte

Anziehungskräfte zwischen permanenten Dipolen.

Wasserstoffbrücken

Relativ starke intermolekulare Kräfte, die voraussetzen, dass $H$ direkt an $N$, $O$ oder $F$ gebunden ist und ein freies Elektronenpaar vorliegt.

Ion-Dipol-Kräfte

Starke Anziehungskräfte zwischen einem Ion und einem polaren Molekül, die wichtig für die Hydratation und das Lösen von Salzen sind.

Formalladung

Rechengröße für Atome in Lewis-Formeln: $=\text{Valenzelektronen}-\text{freie Elektronen}-\frac{1}{2}\cdot\text{Bindungselektronen}$ .