O r d n u n g in der V i e l f a l t d e r Stoffe Stoffe im Alltag Einteilung der Stoffe: Gemische, reine Stoffe, Verbindungen, Elemente Die Aggregatzustände Elementare Stoffe; das Periodensystem I Beispiele wichtiger Elemente Die Zerlegung von Stoffen; Trennmethoden Übungen zum Kapitel 1 7 8 n 15 17 20 24 31 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 Atome und ihre Bausteine Die Grundgesetze der Chemie; der Atombegriff Elektrische Ladung und Materie Die Bausteine der Atome: Elektronen, Protonen und Neutronen; Isotope Atommasse und Stoffmenge; molare Masse Das Periodensystem II Konzentrationsangaben Exkurs: Radioaktivität Übungen zum Kapitel 2 33 34 39 41 47 52 53 55 60 3 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 Atommodelle Kern und Hülle als Strukturelemente der Atome Die Energie der Elektronen in Atomen; das Energiestufenmodell Modellvorstellung über die Aussenelektronen eines Atoms Das Periodensystem III; der Aufbau der Elektronenhülle Exkurs: Elektronen als stehende Wellen Übungen zum Kapitel 3 63 64 67 70 72 80 89 4 4.1 4.2 4.3 Wie b i l d e n s i c h A t o m v e r b ä n d e ? C h e m i s c h e R e a k t i o n e n Woran erkennt man chemische Reaktionen? Gasgesetze; molares Volumen Volumenverhältnisse bei chemischen Reaktionen; freie Atome als Ausnahmeerscheinung in der Natur Die Reaktionen zwischen Elementen; ein erster Überblick Die Erscheinungsformen des Kohlenstoffs Die Benennung von binären Verbindungen Massen-, Volumen- und Stoffmengenverhältnisse bei chemischen Reaktionen Warum laufen chemische Reaktionen ab? Übungen zum Kapitel 4 91 92 95 100 104 111 I o n e n v e r b i n d u n g e n , Salze Der Energieumsatz bei der Bildung von Ionenverbindungen Die räumliche Gestalt (Struktur) von Ionenverbindungen 123 124 131 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 5 5.1 5.2 Baars, GÃ?nter Basiswissen Chemie 2011 118 digitalisiert durch: IDS Basel Bern 5.4 6 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 7 7.1 7.2 7.3 7.4 8 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 9 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 9.6 Eigenschaften von Salzen: Schmelz- und Siedetemperaturen, Löslichkeit, elektrische Leitfähigkeit, Sprödigkeit Exkurs: Salze mit Komplexionen Übungen zum Kapitel 5 M o l e k ü l e , m o l e k u l a r e Stoffe Der Energieumsatz bei der Bildung von Molekülen; die Bindungsenthalpie Die räumliche Gestalt (Struktur) von Molekülen Polare Bindungen in Molekülen; das Vorzeichen der Reaktionsenthalpie Schmelz- und Siedetemperaturen molekularer Stoffe; zwischenmolekulare Kräfte Exkurs: als Energielieferanten: Erdöl und Alkane Exkurs: Halogenalkane Exkurs: Ungesättigte Kohlenwasserstoffe: Alkene und Alkine Exkurs: Einfache sauerstoffhaltige Alkohole Exkurs: Die Mischbarkeit molekularer Stoffe Übungen zum Kapitel 6 Metalle Die räumliche Gestalt (Struktur) von Metallen Eigenschaften von Metallen: Schmelz- und Siedetemperaturen, Verformbarkeit, Härte, elektrische Leitfähigkeit Legierungen Exkurs: Halbleiter Übungen zum Kapitel 7 Die G e s c h w i n d i g k e i t c h e m i s c h e r R e a k t i o n e n ; das Gleichgewicht Die Reaktionsgeschwindigkeit Unvollständig ablaufende Reaktionen; das chemische Gleichgewicht Exkurs: Quantitative Betrachtung des chemischen Gleichgewichts; das Massenwirkungsgesetz Exkurs: Chemische Gleichgewichte lassen sich beeinflussen Exkurs: Chemische Gleichgewichte in der Technik; die Ammoniak- und Salpetersäure-Synthese Übungen zum Kapitel 8 Die V e r s c h i e b u n g von P r o t o n e n ; Reaktionen Säuren und Basen; saure und alkalische Lösungen Säure/Base-Gleichgewichte Beispiele von Säure/Base-Reaktionen Das Protolysengleichgewicht in Wasser; der pH- und der pOH-Wert Die Stärke von Säuren und Basen; die Säure/Base-Reihe Die Wirkungsweise von Indikatoren und Pufferlösungen 133 140 146 147 148 154 159 167 178 193 195 198 204 207 211 212 218 220 222 223 224 231 235 237 239 244 247 248 257 260 265 272 279 9.8 9.9 9.10 9.11 10 10.1 10.2 10.3 10.4 10.5 10.6 10.7 11 11.1 11.2 11.3 11.4 11.5 11.6 12.1 12.2 13 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6 13.7 Exkurs: Saurer Regen Exkurs: Die Reaktion zwischen sauren und alkalischen Lösungen; Neutralisation und Titration Exkurs: Die Säuren des Kohlenstoffs: Carbonsäuren Exkurs: Carbonsäure-Ester; Fette; Acetylsalicylsäure (Aspirin®) Exkurs: Waschmittel (Tenside) Übungen zum Kapitel 9 280 Die V e r s c h i e b u n g v o n E l e k t r o n e n ; R e d o x r e a k t i o n e n Oxidation und Reduktion; Oxidator und Reduktor Oxidationszahlen zur Erkennung von Redoxreaktionen Die Stärke von Oxidatoren und Reduktoren; die Redoxreihe Beispiele von Redoxreaktionen Redoxreaktionen in der Technik I; die Gewinnung von Eisen, Stahl und Silicium Redoxreaktionen in der Technik II; Elektrolyse zur Gewinnung von Aluminium, Natronlauge, Kalilauge, Chlor, galvanischen Metallüberzügen und hochreinem Kupfer Exkurs: Redoxpotentiale und Redoxreihe Übungen zum Kapitel 303 304 307 312 318 S t r o m s p e i c h e r u n g und elektrochemische Stromerzeugung; Korrosion Grundlagen Primärbatterien Sekundärbatterien: Akkumulatoren Brennstoffzellen zum Metalle und Korrosion Übungen zum Kapitel 11 L ö s u n g e n zu d e n Ü b u n g e n / G l o s s a r Lösungen zu den Übungen Glossar Anhang GHS: Das neue Kennzeichnungssystem für Chemikalien; Gefahrenpiktogramme (Gefahrensymbole) mit Signalwort und Erklärungen Gefahrstoffe Gefahrenhinweise: H-Sätze Sicherheitshinweise: P-Sätze Verteilung der Elektronen auf Schalen Atommassen Sachregister 282 286 290 297 301 321 328 337 346 349 350 352 358 369 373 377 379 380 407 432 434 449 455