_________________________ Mol-Masse (Masse von einem Mol einer Verbindung) __________________________________ Ähnlich wie ein Dutzend Zebras eine andere Masse hat wie ein Dutzend Elefanten, unterscheiden sich auch die Mol-Massen verschiedener chemischer Verbindungen. Beispiel: Vergleiche 1 mol 12C (12 u) und 1 Mol 24Mg (24 u). Da 1 Mol immer die gleiche Anzahl NA von Atomen (Ionen, Molekülen) enthält, muss 24Mg doppelt so schwer wie 12C sein. ⇒ Die Masse eines einzelnen Atoms (Ions, Moleküls) in atomaren Masseneinheiten u ist numerisch identisch mit der Masse (in g) von 1 Mol dieser Substanz. Ein Atom 12C hat eine Masse von 12 u ⇒ 1 mol 12C hat eine Masse von 12 g. Ein Atom 24Mg hat eine Masse von 24 u ⇒ 1 mol 24Mg hat eine Masse von 24 g. (18.0 u) 71 _________________________ Ausgewählte chemische Verbindungen und deren Nomenklatur (Anorganische Chemie) __________________________________ Wenn man von den einzelnen Metallen und Nichtmetallen absieht, entstehen typische Verbindungen der anorganischen Chemie durch die Verknüpfung von Metall- und Nichtmetallatomen (z.B. Halogene, Sauerstoff) oder Nichtmetallatomen untereinander. Metalloxide MgO, ZnO, Fe2O3 NaBr, CaCl2, AlF3 Metallhalogenide Cl2O (Dichlormonoxid), NF3 (Stickstofftrifluorid) Die Kombination von Metallkationen mit verschiedenen Molekülanionen führt ebenfalls zu typischen anorganischen Verbindungen: Metallkation + SO42- ⇒ Metallsulfate (z.B. Na2SO4, CaSO4 (Gips)) Metallkation + NO3- ⇒ Metallnitrate (z.B. Mg(NO3)2 ) Metallkation + PO43- ⇒ Metallphosphat (Ca3(PO4)2) 72 _________________________ Ausgewählte chemische Verbindungen und deren Nomenklatur (Organische Chemie) __________________________________ Die organische Chemie ist im Wesentlichen die Chemie des Kohlenstoffs. Aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe (Verknüpfung von C und H) 73 _________________________ Ausgewählte chemische Verbindungen und deren Nomenklatur (Organische Chemie) __________________________________ 74 _________________________ Ausgewählte chemische Verbindungen und deren Nomenklatur (Organische Chemie) __________________________________ 75 _________________________ Organische Esterverbindungen ↔ Fruchtgerüche __________________________________ 76 _________________________ Ionen und Ionische Verbindungen __________________________________ Der Kern eines Atoms wird bei chemischen Prozessen nicht geändert, aber Atome können Elektronen aufnehmen oder abgeben ⇒ Ionen (geladene Teilchen) Positiv geladenes Teilchen ⇒ Kation Negativ geladenes Teilchen ⇒ Anion NaCl: Ionische Verbindung 77 _________________________ Bildung eines Kations oder eines Anions __________________________________ 78 _________________________ Molekülverbindungen und Ionische Verbindungen __________________________________ Ionische Verbindungen sind meistens Kombinationen von Metallatomen (⇒ Kationen) und Nichtmetallatomen (⇒ Anionen). Im Gegensatz dazu bestehen Molekülverbindungen meistens aus Atomen von Nichtmetallen. 79 _________________________ Die chemische Bindung __________________________________ Wenn Atome oder Ionen stark miteinander assoziiert sind ⇒ chemische Bindung. Dabei gibt es drei Typen der chemischen Bindung: 1. Kovalente Bindung: resultiert, wenn sich Atome Elektronen “teilen“ (z.B. Einfach-, Doppel- oder Dreifachbindungen von Kohlenstoffatomen; stark verbreitet in der organischen Chemie). 2. Ionische Bindung: es bestehen elektrostatische Kräfte zwischen den verschiedenen geladenen Ionen (siehe Beispiel NaCl). 3. Metallische Bindung: bei Metallen verbreitet. Jedes Atom in einem Metall ist an mehrere andere Atome gebunden. Die Bindungselektronen sind aber in der 3D-Struktur frei beweglich ⇒ elektrische Leitfähigkeit. 80