Hier geht´s zum Glossar Chemieunterricht Sekundarstufe I
Die folgende Tabelle enthält die Fachbegriffe in chronologischer Abfolge des Unterrichts. Zur alphabetischen Sortierung bitte hier klicken.
Sekundarstufe II |
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|---|---|
| Allgemeine Chemie | Teildisziplin der Chemie, die sich mit den allgemeinen Gesetzmäßigkeiten der Chemie befasst |
| Analytische Chemie | Sie befasst sich mit der Aufklärung der chemischen Zusammensetzung von Stoffen |
| Qualitative Analyse | Sie gibt Aufschluss über die in einer Substanzprobe enthaltenen Elemente oder Elementgruppen |
| Quantitative Analyse | Untersuchung der Mengenverhältnisse von Elementen oder Elementgruppen in einer Substanzprobe |
| Vorprobe | Als Vorproben in der analytischen Chemie sind solche einfachen Reaktionen geeignet, die ohne einen Trennungsgang durchzuführen Aussagen über eine unbekannte Substanz ermöglichen |
| Störstoffe | Sind bestimmte Teilchen, die den normalerweise positiv zu erwartenden Nachweis anderer Teilchen verhindern und damit der Analytik ein falsches Ergebnis vorgaukeln |
| Verkürzte Ionengleichung | Reaktionsschema, welches nur die tatsächlich an einer Reaktion teilnehmenden Ionen enthält |
| Gitterenergie | Sie wird frei, wenn gasförmige Ionen aus dem Unendlichen kommend ein Ionengitter bilden |
| Trennungsgang | Ist eine systematische Auftrennung eines Substanzgemisches mit Hilfe sogenannter Gruppenreagenzien, mit Hilfe derer eine ganze Reihe von Teilchen in bestimmter Weise reagiert (meist durch Niederschlagsbildung). Beim wohl bekanntesten Trennungsgang mit Schwefelwasserstoff werden beispielsweise in Abhängigkeit vom pH-Wert der Untersuchungslösung Metallsulfide gefällt und anschließend identifiziert |
| Komplex | Ein Zentralteilchen (meist ein Metallion) ist von einer charakteristischen Zahl von Liganden (meist neutrale Moleküle oder Anionen) symmetrisch umgeben |
| Knallgasprobe | Nachweisreaktion für Wasserstoff durch die exotherme Bildung von Wasser mit Sauerstoff |
| Glimmspanprobe | Nachweisreaktion für Sauerstoff durch Aufflammen eines glimmenden Holzspans |
| Reaktionskinetik | Sie befasst sich mit dem zeitlichen Ablauf chemischer Reaktionen und untersucht die Variablen, die die Reaktionsgeschwindigkeit beeinflussen (Zerteilungsgrad, Temperatur, Konzentration, Druck) |
| RGT-Regel | Erhöht man die Reaktionstemperatur einer Reaktion um 10 Grad, so erhöht sich die Reaktionsgeschwindigkeit auf das Zwei- bis Vierfache (Faustregel) |
| Konzentrations-Zeit-Diagramm | Zeit-Umsatz-Kurve; Diagramm, in dem man die Konzentrationen der an einer chemischen Reaktion teilnehmenden Stoffe gegen die Reaktionszeit aufträgt |
| Reaktionsgeschwindigkeit | Quotienten aus umgesetzter Stoffmenge und der dazu benötigten Zeit (unabhängig von den an der Reaktion beteiligten Stoffen); delta c/delta t |
| Anfangsgeschwindigkeit | Steigung der Tangente am Ursprung im Konzentrations-Zeit-Diagramm |
| Momentangeschwindigkeit | Steigung einer Tangente bei einer bestimmten Zeit t |
| Durchschnittsgeschwindigkeit | Steigung einer Sekante in einem bestimmten Zeitintervall |
| Zeitgesetz | Geschwindigkeitsgleichung einer chemischen Reaktion; in ihr erscheinen die Geschwindigkeitskonstante k und die Konzentrationen der in einer bestimmten Potenz ins Zeitgesetz eingehenden Teilchen |
| bimolekulare Reaktion | Elementarreaktion, bei der zwei Teilchen zusammenstoßen |
| Geschwindigkeitskonstante | Die Reaktionsgeschwindigkeit einer Reaktion ist proportional dem Produkt der Konzentrationen der Edukte. Die Proportionalitätskonstante in diesem Zeitgesetz einer bestimmten Reaktion ist die Geschwindigkeitskonstante k. Sie ist eine für die Reaktion charakteristische Konstante, die stark temperaturabhängig ist |
| Molekularität | Sie bezeichnet die Zahl der bei einer Elementarreaktion zusammenstoßenden Teilchen; monomolekulare, bimolekulare, trimolekulare Reaktionen |
| Reaktionsordnung | Summe der Exponenten der Konzentrationen der im Zeitgesetz erscheinenden Teilchen; sie gibt an, in welcher Potenz die Konzentration der Reaktanden zur Reaktionsgeschwindigkeit proportional ist; Unterscheidung Gesamtreaktionsordnung und Reaktionsordnung bezüglich des Stoffes A, B ... |
| Stoßtheorie | Sie beschreibt die Theorie einer chemischen Elementarreaktion, die die Mindestenergie der Teilchen sowie ihre räumliche Orientierung bei einem Zusammenstoß einbezieht |
| Arrheniusgleichung | k = A * e-EA/R*T |
| Aktivierungsenergie | Die Energie, die zwei zusammenstoßende Teilchen besitzen müssen, um miteinander zu reagieren anstatt unverändert voneinander abzuprallen |
| aktivierter Komplex | Theorie eines Übergangszustandes, bei dem alte Bindungen noch nicht ganz gelöst und neue Bindungen noch nicht vollständig geknüpft sind |
| Elementarreaktion | In Elementarreaktionen werden die Teilchen angegeben, die tatsächlich miteinander zusammenstoßen bzw. zerfallen |
| Reaktionsmechanismus | Summe aller Elementarreaktionen, die von der Edukt- auf die Produktseite führen |
| monomolekulare Reaktion | Zerfallsreaktion, bei der also kein Zusammenstoß von Teilchen stattfindet |
| Halbwertzeit | Die Zeitspanne, in der die Konzentration eines Edukts jeweils um die Hälfte abnimmt; Symbol t1/2 |
| Katalysator | Ein Stoff, der bereits in geringer Menge (sogenannter katalytischer Menge) die Geschwindigkeit einer bestimmten Reaktion erhöht. Nach der Reaktion liegt er in unveränderter Form wieder vor. Er greift durch seine große Oberfläche wirksam in den Reaktionsmechanismus ein, d.h. er ermöglicht einen schnelleren Weg zu den Produkten |
| Heterogenkatalyse | Der Katalysator liegt in anderer Phase vor als das zu katalysierende System |
| Homogenkatalyse | Katalysator und zu katalysierendes System liegen in gleicher Phase vor |
| Hydrierung | Anlagerung von Wasserstoff an ungesättigte organische Verbindungen |
| Adsorption | Bindung von Gasen und Dämpfen an der Oberfläche von Feststoffen mit großer Oberfläche |
| Autokatalyse | Ein Reaktionsprodukt wirkt offenbar als Katalysator einer Reaktion und katalysiert sozusagen seine eigene Bildung |
| Inhibitor | Er verlangsamt eine Reaktion bzw. verhindert sie |
| Katalysatorgift | Eine Substanz, die einen Katalysator unwirksam macht |
| Clock-Reaktion | Chemischer Reaktionszyklus, bei dem schlagartig, sozusagen vorhersagbar bei einem bestimmten Umsatzzeitpunkt eine sichtbare Reaktion eintritt |
| Löslichkeitsprodukt | Das Produkt der Ionenkonzentrationen eines schwer löslichen Salzes ist in gesättigten Lösungen konstant; das Löslichkeitsprodukt ist die Massenwirkungskonstante für das Löslichkeitsgleichgewicht eines schwer löslichen Salzes |
| Positiver Salzeffekt | Die Zugabe von Salzen zu einer Lösung erhöht die Löslichkeit von schwer löslichen Verbindungen |
| Chemisches Gleichgewicht | Zwischen den Konzentrationen der Edukte und Produkte stellt sich ein bestimmtes Verhältnis ein, welches sowohl von der Edukt- als auch von der Produktseite erreichbar ist. |
| dynamisches Gleichgewicht | Beim chemischen Gleichgewicht handelt es sich um ein dynamisches Gleichgewicht; äußerlich scheint eine Reaktion zum Stillstand gekommen zu sein, jedoch finden im Reaktionsgemisch weiterhin Umsetzungen von Edukt zu Produkt und umgekehrt statt |
| Reversible Reaktion | umkehrbare Reaktion; Gegenteil: irreversible Reaktion |
| Prinzip von Le Chatelier Prinzip vom kleinsten Zwang |
Übt man auf ein im chemischen Gleichgewicht befindliches System einen äußeren Zwang aus (Konzentrations-, Temperatur-, Druckänderung), so verschiebt es sich derart, dass es diesem Zwang ausweicht, ihn also vermindert |
| Massenwirkungsgesetz | Im Gleichgewichtszustand ist das Verhältnis des Produkts der Konzentrationen der Produkte zum Produkt der Konzentrationen der Edukte für eine bestimmte Temperatur konstant. Die Konstante heißt Gleichgewichtskonstante oder Massenwirkungskonstante K |
| Gleichgewichtskonstante | siehe Massenwirkungsgesetz |
| Massenwirkungskonstante | siehe Massenwirkungsgesetz |
| Autoklav | Verschließbares Metallgefäß für Laborarbeiten unter hohem Druck und bei hoher Temperatur; wird auch beim Sterilisieren benutzt |
| Haber-Bosch-Verfahren | industrielles anorganisches Verfahren zur Herstellung von Ammoniak aus Stickstoff und Wasserstoff |
| Hochofenprozess | Prozess zur Herstellung von Roheisen aus Eisenerz mit Hilfe eines Reduktionsmittels (Koks) |
| Boudouard-Gleichgewicht | Chemisches Gleichgewicht, welches beispielsweise beim Hochofenprozess auftaucht: Kohlendioxid und Kohlenstoff wandeln sich endotherm in Kohlenmonoxid um, welches wie Koks als Reduktionsmittel für die Reduktion des Eisenerzes dient |
| Enthalpie | Wärmeinhalt eines Stoffes bei konstantem Druck |
| innere Energie | Wärmeinhalt eines Stoffes bei konstanter Temperatur |
| Standardbildungsenthalpie | Die Wärme, die bei der Bildung von einem Mol einer Verbindung aus den Elementen im Standardzustand aufgenommen oder abgegeben wird |
| Standardreaktionsenthalpie | Die Wärme, die pro Formelumsatz bei beliebigen chemischen Reaktionen im Standardzustand aufgenommen oder abgegeben wird |
| Kalorimeter | Ein gegen Wärmeverluste gesichertes Gefäß, auch kalorimetrische Bombe genannt |
| Hess´scher Satz | Die bei einer Folge von chemischen Reaktionen auftretenden Enthalpieänderungen sind nur vom Anfangs- und Endzustand eines Systems abhängig. Sie ist nicht vom Weg abhängig, der zur Erzielung des Vorganges gewählt wird |
| Entropie | Maß für den Grad der Unordnung in einem System; ihre Zunahme begünstigt den freiwilligen und spontanen Ablauf von chemischen Reaktionen, denn eine statistische Verteilung von Teilchen ist wahrscheinlicher als eine regelmäßige Anordnung |
| exergonisch | freiwillige und spontane chemische Reaktion; negatives Delta G |
| endergonisch | Gegenteil einer exergonischen Reaktion; freiwillige und spontane chemische Reaktion in umgekehrter Reaktionsrichtung |
| Energieerhaltungssatz | Energie bleibt immer erhalten, d.h. sie kann weder erzeugt noch vernichtet, sondern nur von einer Form in eine andere umgewandelt werden |
| Erster Hauptsatz der Thermodynamik | siehe auch Energieerhaltungssatz Ein "perpetuum mobile" erster Art ist unmöglich: eine Maschine, die ohne Aufnahme von Arbeit, Wärme oder energiereichen Substanzen in beliebiger Menge Arbeit abgibt auch: In einem abgeschlossenen System ist die Energie konstant auch: In einem geschlossenen System ist die Änderung seiner Gesamtenergie, die sich auf die Änderung seiner Inneren Energie U und seiner äußeren potentiellen und kinetischen Energie Epot und Ekin verteilt, durch die Summe aus zugeführter Arbeit und zugeführter Wärme gegeben |
| Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik | Es ist unmöglich, eine periodisch arbeitende Maschine zu bauen, die nichts weiter bewirkt als Abkühlung ihrer Umgebung und Hebung einer Last auch: Im abgeschlossenen System kann die Entropie nur zunehmen oder konstant bleiben, aber nicht abnehmen |
| Dritter Hauptsatz der Thermodynamik | Die Entropie reiner kristallisierter Stoffe ohne Fehlordnung wird am absoluten Nullpunkt gleich Null |
| Dalton´sche Atomhypothese | 1. Elemente bestehen aus Atomen und sind untrennbare feste Massekugeln 2. Atome lassen sich unverändert aus Verbindungen zurückgewinnen 3. Atome eines Elements sind untereinander gleich 4. Die Vereinigung von Atomen zu Molekülen erfolgt paarweise |
| Bohr´sche Postulate | 1. Die Anzahl stabiler Energiebahnen für Elektronen ist begrenzt 2. Der Umlauf von Elektronen auf diesen Bahnen erfolgt strahlungslos 3. Elektronen absorbieren oder emittieren nur diskrete Energiequanten und nicht beliebige Energiebeträge |
| Energiequanten | Ganz diskreter Energiebetrag: Energie kann nur in Portionen abgegeben oder aufgenommen werden |
| Heisenberg´sche Unschärferelation | Es ist prinzipiell unmöglich, Ort und Impuls eines Elektrons zu einem bestimmten Zeitpunkt exakt zu messen, denn jede Messung verändert den energetischen Zustand des Elektrons und somit seine Bahn |
| Quantenzahlen | Die Hauptquantenzahl beschreibt den Energiebereich einer Hauptschale Die Nebenquantenzahl oder Drehimpulsquantenzahl bezeichnet die Art der Unterschalen bzw. Orbitale Die magnetische Quantenzahl beschreibt, dass bei gleicher Nebenquantenzahl mehrere Zustände möglich sind, je nachdem, wie die Ebene der Elektronenbahn zur Richtung des Magnetfeldes liegt Die Spinquantenzahl beschreibt die Eigenrotation des Elektrons (seinen Spin) |
| Orbitale | Orbitale sind Räume mit einer Aufenthaltswahrscheinlichkeit für Elektronen von 90% (nach der Teilchentheorie) bzw. Bereiche höchster Elektronendichte der Elektronenwolke (nach der Wellentheorie) |
| Pauli-Prinzip | Zwei Elektronen eines Atoms können nie den gleichen Zustand besitzen; sie müssen sich in wenigstens einer der vier Quantenzahlen unterscheiden |
| Termschema Energieniveauschema |
Beschreibung der energetischen Abfolge der Orbitale der einzelnen Hauptenergieniveaus |
| Welle - Teilchen - Dualismus | Eigenartige Doppelnatur des Elektrons: Sowohl seine Teilchennatur (Masse und Ladung bestimmbar) als auch seine Welleneigenschaften (Beugungserscheinungen) lassen sich experimentell nachweisen Elektronen sind also weder Welle noch Teilchen |
| Hund´sche Regel | Bei der Besetzung von Orbitalen gleicher Energie mit Elektronen (entarteter Orbitale) wird zunächst jedes Orbital einfach besetzt (mit Elektronen parallelen Spins), bevor jeweils das zweite Elektron mit antiparallelem Spin dazukommt; voll und halbvoll besetzte Orbitale zeichnen sich durch eine besondere Stabilität aus |
| Hauptgruppenelemente | sog. sp-Elemente: Bei ihnen wird die Valenzschale mit bis zu acht Elektronen gefüllt: Edelgasschale (jeweils 8 Elemente) |
| Nebengruppenelemente | sog. d-Elemente: Bei ihnen wird die jeweils vorletzte Schale mit Elektronen gefüllt (jeweils 10 Elemente) |
| Lanthaniden und Aktiniden | sog. f-Elemente: Bei ihnen wird die jeweils vorvorletzte Schale mit Elektronen gefüllt (jeweils 14 Elemente) |
| Edelgaskonfiguration | Die Elektronenkonfiguration ns2p6 ist ein sehr energiearmer und damit stabiler Zustand, der daher bei der Verbindungsbildung bevorzugt ist |
| Bindung | Linus Pauling: Wenn zwei oder mehrere Atome oder Atomgruppen so fest durch irgendwelche Kräfte zusammen gehalten werden, dass es angebracht erscheint, das Ganze als selbständiges vollkommen neues Molekül zu betrachten, dann spricht man von chemischer Bindung |
| Chemische Bindung | siehe Bindung |
| Bindungstypen | Die Bindungstypen Atombindung und Ionenbindung sind zwei Extreme, wobei beim Übergang von der Atombindung zur Ionenbindung eine schrittweise Verlagerung des gemeinsamen Bindungselektronenpaares auf einen Bindungspartner zu beobachten ist. Der häufigste Fall ist daher die polare Atombindung zwischen diesen extremen Bindungstypen, denn reine Atombindung bzw. Ionenbindung sind eher die Ausnahmen |
| Kugelpackung | Stapelt man Kugelschichten von Metallatomen in hexagonaler Weise, so dass sie sich berühren, so erhält man dichteste Kugelpackungen von 74% Raumerfüllung; man unterscheidet die hexagonal dichteste und die kubisch dichteste Kugelpackung mit jeweils der Koordinationszahl 12, die kubisch raumzentrierte Kugelpackung besitzt dagegen nur die Koordinationszahl 8 |
| Ionengitter | Die Zusammenlagerung von Kationen und Anionen zu einem festen Gitterverband, in dem jedes Ion seinen festen Gitterplatz besitzt; insgesamt werden streng geometrische Figuren erreicht, und die sogenannte Gitterenergie wird frei |
| Koordinationszahl | Die Anzahl der nächsten Nachbarn in einem Gitter, z.B. die Zahl der Kationen, die ein Anionen umgeben bzw. die Zahl der Anionen, die ein Kation umgeben |
| Oktettaufweitung | Phänomen, dass ab der 3. Periode Atome mehr als 4 Bindungselektronenpaare um sich scharen und dabei durchaus stabile Moleküle bilden können |
| Dipol | Ein Dipolmolekül ist ein Molekül mit einem negativen und einem positiven Ladungsschwerpunkt; fallen beide Ladungsschwerpunkte zusammen, handelt es sich nicht um einen Dipol, d.h. ein magnetisches Moment ist nicht festzustellen |
| Dipolmoment | Die Polarität von Atombindungen erzeugt im elektrischen Feld eine Ausrichtung der Moleküle aufgrund unterschiedlicher Elektronegativitäten; aus der gemessenen Dielektrizitätskonstante lässt sich das sog. Dipolmoment berechnen; Angabe in Debye (D) |
| VSEPR-Modell | Bindungsmodell nach Gillespie, welches die Molekülgeometrie von Molekülen bzw. Komplexen gut zu erklären vermag; Abkürzung für "valence shell electron pair repulsion" = Elektronenpaarabstoßung in der Valenzschale |
| Bindungslänge | Abstand vom Atomkernmittelpunkt des einen Atoms eines Moleküls zum Atomkernmittelpunkt des anderen Atoms; gemessen in pm |
| Oktettregel | Der Edelgaszustand eines Atoms ist ein begünstigter stabiler Zustand; die Anzahl der Bindungselektronenpaare eines Atoms ist auf vier begrenzt; zahlreiche Ausnahmen von dieser Regel, die streng genommen nur für Elemente der ersten Achterperiode des PSE gilt |
| Formalladungen | Willkürlich einem Atom zugewiesene elektrische Ladungen, die sich ergeben, wenn Bindungselektronen gleichmäßig auf die beteiligten Atome einer Bindung verteilt werden |
| Grenzstrukturen | Möglichkeit der Formulierung mehrerer energetisch gleichwertiger VB-Grenzformeln, die alle nicht der Realität entsprechen, sondern eher als Grenzzustände zu verstehen sind; der wahre Zustand eines Moleküls / Ions liegt irgendwo dazwischen |
| Valence Bond - Theorie (VB) | Nach diesem Bindungsmodell sind für die Ausbildung von Atombindungen nur die einsamen Valenzelektronen befähigt |
| Hybridisierung | Der Versuch einer mathematischen Beschreibung experimentell gefundener Daten (mathematische Kombination der Wellenfunktionen). Am Beispiel Methan CH4 erklärt stellt man sich vor, dass durch Energiezufuhr zum Grundzustand des C-Atoms in einem angeregten Zustand vier gleiche einfach besetzte sp3-Hybridorbitale entstehen. Diese verschmelzen mit vier s-Orbitalen von Wasserstoffatomen zu einem tetraedrischen Methanmolekül |
| sp3-Hybridisierung | s. Hybridisierung: erklärt bei Alkanen die Ausbildung von Einfachbindungen (Sigma-Bindungen) |
| sp2-Hybridisierung | s. Hybridisierung: erklärt bei Alkenen die Ausbildung einer Doppelbindung, bestehend aus einer Sigma- und einer Pi-Bindung |
| sp-Hybridisierung | s. Hybridisierung: erklärt bei Alkinen die Ausbildung einer Dreifachbindung, bestehend aus einer Sigma- und zwei Pi-Bindungen |
| Molecular Orbital - Theorie (MO) | Der Energiegehalt von Elektronen im Molekül wurde mit Hilfe der Schrödingergleichung berechnet. Die MO-Theorie ist ein Bindungsmodell, welches davon ausgeht, dass bei der Bindungs- und Verbindungsbildung Atomorbitale überlappen, wobei sowohl bindende (energiearme) als auch antibindende (energiereiche) Molekülorbitale entstehen; die Gesamtzahl der Orbitale bleibt gleich, jedes MO kann mit max. zwei Elektronen besetzt werden. Die MO-Theorie vermag besondere Teilchen bindungstheoretisch erklären, bei denen die VB-Theorie versagt |
| Bindungsenergie | Die Bindungsenergie ist die Energie, die frei wird beim Ausbilden einer Bindung zwischen zwei Atomen, bzw. die nötig ist zur Spaltung einer Bindung |
| Zwischenmolekulare Kräfte | Anziehungskräfte, die zwischen einzelnen Molekülen bestehen und nicht auf echten elektrischen Ladungen beruhen wie etwa bei der Ionenbindung; Zunahme dieser Kräfte mit der molaren Masse; Beispiel eines Sonderfalls: Wasserstoffbrücken |
| Van-der-Waals - Kräfte | s. zwischenmolekulare Kräfte |
| Wasserstoffbrücken | Sonderfall von zwischenmolekularen Kräften, bei denen immer Wasserstoffatome und deren sehr elektropositive Teilladung eine Rolle spielt; Wasserstoffatome werden daher gerne von elektronegativen Atomen in Nachbarmolekülen angezogen (Sauerstoff, Stickstoff, Halogen), was zu starken van-der-Waals - Kräften führt (Beispiel Alkohole, Carbonsäuren) |
| Elektronengas | Theorie, nach der in der metallischen Bindung Metallatome ihre freien Valenzelektronen zu einem "Pool" frei beweglicher Elektronen zwischen den positiven Atomrümpfen zur Verfügung stellen, die für die elektrische Leitfähigkeit von Metallen verantwortlich sind |
| hexagonal dichteste Kugelpackung | ABA-Schichtenfolge bei Schichten von Metallatomen; Koordinationszahl 12: Magnesiumtyp |
| kubisch dichteste Kugelpackung | ABC-Schichtenfolge bei Schichten von Metallatomen; Koordinationszahl 12: Kupfertyp |
| Bändermodell | MO-Theorie für die "metallische Bindung": N Atomorbitale überlappen zu N Molekülorbitalen, die energetisch so dicht zusammen liegen, dass man sie zu Energiebändern zusammenfasst; zwischen diesen liegen sogenannte "verbotene Zonen" |
| Metallische Bindung | s. Bändermodell, Elektronengas |
| Komplexbildungskonstante | vergleichbar der Gleichgewichtskonstanten, hier bezogen auf Komplexbildungsreaktionen zwischen Komplexatom/-ion und Ligand(en) |
| Mehrzähniger Ligand | Verbindungen wie EDTA, von welcher mehrere Atome (Zähne) dem Zentralatom/-ion freie Elektronenpaare zur Komplexbindung zur Verfügung stellen |
| Ligand | Bei der Theorie von Komplexen scharen sich mehrere Liganden um ein zentrales Teilchen, also ein Atom oder häufiger ein Ion; Liganden können Neutralmoleküle oder Anionen sein |
| Donorbindung | auch Komplexbindung genannt: Freie Elektronenpaare werden von einer Lewis-Base (Elektronenpaardonator, Ligand) einer Lewis-Säure (Elektronenpaarakzeptor, Zentralatom/-ion) zur Bindung zur Verfügung gestellt |
| Achtzehn-Elektronenregel | gilt für Nebengruppenelemente; vergleichbar der Oktettregel bei Hauptgruppenelementen |
| Säure | Brönstedt-Definition: Säuren sind Protonendonatoren, d.h. sie können an andere Substanzen (Basen) Protonen abgeben |
| Base | Brönstedt-Definition: Basen sind Protonenakzeptoren, d.h. sie nehmen von anderen Substanzen (Säuren) Protonen auf |
| Protonenakzeptor | Protonenfänger, s. Säure |
| Protolyse | Brönstedt: eine Protonenübertragungsreaktion von einer Säure auf eine Base; Gleichgewichtsreaktion |
| Donator-Akzeptor-Prinzip | Die Funktion einer Substanz als Protonendonator ist an das Vorhandensein eines Protonenakzeptors geknüpft |
| amphotere Substanzen Ampholyt |
Sie können sich als Protonendonatoren und -akzeptoren verhalten, sind also sogenannte Ampholyte |
| Ampholyt amphotere Substanz |
Substanzen, die sowohl Protonen abgeben als auch solche aufnehmen können: Beispiele sind Wasser sowie Ammoniak |
| korrespondierendes Säure-Base-Paar | An jedem Säure-Base-Gleichgewicht sind zwei Säure-Base-Paare beteiligt: eine Säure geht durch Abgabe eines Protons in die korrespondierende Base über, eine Base geht durch Aufnahme eines Protons in die korrespondierende Säure über |
| Autoprotolyse | Eigenprotolyse eines Ampholyten |
| Säuredefinition (Liebig) | Säuren enthalten Wasserstoff, der durch Metalle ersetzt werden kann, sowie einen Säurerest, der unwesentlich für die Funktion als Säure ist |
| elektrolytische Dissoziation, Theorie der (Arrhenius) | Elektrolyte (Säuren, Basen, Salze) dissoziieren beim Lösen in Wasser mehr oder weniger stark in Ionen |
| Säuredefinition (Arrhenius) | Säuren sind Stoffe, die in wässriger Lösung unter Abgabe von H+-Ionen dissoziieren |
| Basendefinition (Arrhenius) | Basen sind Stoffe, die in wässriger Lösung unter Abgabe von OH--Ionen dissoziieren |
| Neutralisation | Die Reaktion von Hydroniumionen und Hydroxidionen zu neutralem Wasser |
| Oxoniumion | H3O+-Ion |
| Hydroniumion | hydratisiertes Oxoniumion |
| Ionenprodukt des Wassers | c(H3O+) * c(OH-) = 10-14 mol2/l2 |
| pH-Wert | Der pH-Wert (potentia hydrogenii) ist der negative dekadische Logarithmus der Hydroniumionenkonzentration |
| Protolysegrad | Symbol alpha; der Quotient der Anzahl dissoziierter Moleküle durch die Gesamtzahl aller Moleküle |
| Massenwirkungsgesetz von Guldberg und Waage(MWG) | In einem Gleichgewichtssystem ist der Quotient aus dem Produkt der Konzentrationen der Produkte und dem Produkt der Konzentrationen der Edukte konstant; die Konstante heißt Gleichgewichtskonstante oder Massenwirkungskonstante K |
| Massenwirkungskonstante Gleichgewichtskonstante |
s. Massenwirkungsgesetz, chemisches Gleichgewicht |
| Gleichgewichtskonstante Massenwirkungskonstante |
s. Massenwirkungsgesetz |
| Säurekonstante | Die Dissoziationskonstante der Säure Ks; der dekadische Logarithmus der Säurekonstante ist der pKs-Wert |
| Basenkonstante | Die Dissoziationskonstante der Base Kb; der dekadische Logarithmus der Basenkonstante ist der pKb-Wert |
| pKs-Wert | Der pKs-Wert ist ein direktes Maß für die Säurestärke. Ein Vergleich von Säurestärken ist nur bei Reaktion mit dem gleichen Protonenakzeptor, hier dem Wasser, möglich. In anderen Lösungsmitteln ergeben sich andere Säurestärke-Abstufungen |
| pKb-Wert | Der pKb-Wert ist ein direktes Maß für die Basestärke; s. pKs-Wert |
| nivellierender Effekt des Lösungsmittels | Da stärkere Säuren als H3O+ in Wasser alle vollständig zu diesem Hydroniumion reagieren, lässt das Lösungsmittel Wasser Unterschiede in den Säurestärken von Säuren wie Perchlorsäure, Schwefelsäure oder Salzsäure verschwinden; wässrige Lösungen dieser Säuren haben also in etwa den gleichen pH-Wert |
| Indikatoren | Indikatoren sind Farbstoffe (organische Moleküle), die je nach pH-Wert ihre Farbe ändern können. Es handelt sich dabei jeweils um schwache organische Säuren, deren korrespondierende Basen andere Färbungen besitzen |
| Universalindikator | Gemisch aus mehreren verschiedenen Indikatoren, so dass je nach pH-Wert viele Färbungen auftreten |
| Titration | Bei einer Säure-Base-Titration bestimmt man die Menge einer Säure oder Base, indem man das Volumen einer Base oder Säure bekannter Konzentration ermittelt, das zur vollständigen Neutralisation nötig ist. Die Titration ist ein wichtiges maßanalytisches Verfahren. Ihr Endpunkt, der Äquivalenzpunkt, kann durch Indikatoren erkannt werden. |
| Äquivalenzpunkt | Endpunkt einer Säure-Base-Titration; an diesem Punkt sind die nach dem Reaktionsschema geforderten stöchiometrischen Mengen an Säure und Base vorhanden (äquivalente Mengen) |
| potentiometrische Titration | Titration mit Hilfe einer pH-Messelektrode zur Bestimmung des Äquivalenzpunktes |
| Halbtitration | Methode zur Bestimmung des pKs-Wertes schwacher Säuren: Punkt, an dem 50% der Säure durch Base neutralisiert sind |
| Puffergemische (-lösungen) | Puffergemische vermögen Hydronium- und Hydroxidionen, die in eine Lösung eingebracht werden, in gewissen Grenzen abzufangen und in ihrer Wirkung unschädlich zu machen; sie wirken damit jeder pH-Änderung entgegen |
| Pufferkapazität | Der Begriff drückt aus, dass Puffergemische nur in gewissen Grenzen in der Lage sind, Zusätze von Säuren oder Laugen abzupuffern und so einen gegebenen pH-Wert konstant zu halten; wird diese Pufferkapazität überschritten, ist die Pufferwirkung aufgehoben |
| Salzprotolyse | Reaktionen der Ionen eines Salzes mit Wasser, in deren Verlauf entweder Hydroniumionen oder Hydroxidionen freigesetzt werden; sauer oder basisch wirkende Salze |
| Oxidation | Elektronenabgabe des Reduktionsmittels |
| Reduktion | Elektronenaufnahme des Oxidationsmittels |
| Oxidationszahl | Die Oxidationszahl ist ein Hilfsmittel zum Einrichten von Redoxgleichungen; sie gibt die Ladung an, die ein Atom eines Elements hätte, wenn man es als Ion betrachtete. Zur Ermittlung dieser fiktiven Ladungszahl ordnet man bindende Elektronen dem jeweils stärker elektronegativen Bindungspartner einer Atombindung zu |
| Disproportionierung | Reaktion mit gleichzeitiger Oxidation und Reduktin ein und desselben Elementes; vgl. Synproportionierung |
| Synproportionierung | Atome mit höherer und niedrigerer Oxidationszahl gehen in ein Atom mit mittlerer Oxidationsstufe über; vgl. Disproportionierung |
| Spannung | Ist der Druck, mit dem Elektronen in einen Draht gezwungen werden (gemessen in Volt, Symbol U) |
| Ladung | Ist die fließende Elektrizitätsmenge (gemessen in Coulomb, Symbol Q) |
| Stromstärke | Ist die geflossene Ladungsmenge pro Zeiteinheit (gemessen in Ampère, Symbol I) |
| Widerstand | Ist verantwortlich für die Behinderung der Ladungsträger in ihrer Bewegung, kommt zustande durch schwingende Metallatome bzw. interionische Wechselwirkungen (gemessen in Ohm, Symbol R) |
| Leitfähigkeit, elektrolytische | Kehrwert des Widerstands (gemessen in Siemens, Symbol G) |
| Redoxpaar | Atome und Ionen eines Elements nennt man zusammen ein Redoxpaar (vgl. korrespondierendes Säure-Base-Paar) |
| Lösungsdruck | Der Drang von Atomen eines Elements, als Ionen in Lösung zu gehen (besonders hoch bei unedlen Metallen) |
| Abscheidungsdruck | Der Drang von Ionen eines Elements, sich in elementarer Form als Atome abzuscheiden (besonders hoch bei edlen Metallen) |
| Halbzelle | Metallstab, der in die Lösung seiner Ionen taucht |
| galvanische Zelle galvanisches Element |
leitende Verbindung zwischen zwei Halbzellen, verbunden über eine Salzbrücke oder ein Diaphragma |
| Anode | Elektrode, an der ein Oxidationsvorgang abläuft: aufsteigende Elektronen |
| Kathode | Elektrode, an der ein Reduktionsvorgang abläuft: absteigende Elektronen |
| Zellensymbol | schematische Schreibweise für ein galvanisches Element aus zwei räumlich getrennten Halbzellen und der elektrisch leitenden Verbindung eines Stromschlüssels oder eines Diaphragmas |
| Lokalelement | kurzgeschlossenes galvanisches Element; direkter Übergang von Elektronen des unedleren Metalls auf das edlere Metall |
| Donatorhalbzelle | Die Halbzelle eines galvanischen Elements, an der der größere Lösungsdruck herrscht |
| Akzeptorhalbzelle | Die Halbzelle eines galvanischen Elements, an der der größere Abscheidungsdruck herrscht |
| elektromotorische Kraft (EMK) | das elektrische Potential eines galvanischen Elements, d.h. die auftretende Potentialdifferenz zwischen zwei Halbzellen |
| Standard-EMK | Die gemessene Potentialdifferenz zwischen zwei Halbzellen eines galvanischen Elements, falls bei Standardbedingungen gemessen wird |
| Standardbedingungen | Temperatur 298 K(elvin), Druck 101325 Pa(scal), Konzentration 1 mol/l, ideale Lösung |
| Standardredoxpotential | das für eine bestimmte Halbzelle gegen die Standardwasserstoffelektrode gemessene Potential, also eigentlich auch wieder eine Potentialdifferenz |
| Standardwasserstoffelektrode | Sie ist eine Referenzelektrode. Sie besteht aus Wasserstoffgas, das bei einem Druck von 101325 Pa eine platinierte Platinelektrode umspült, die in eine Salzsäurelösung der Konzentration 1 mol/l eintaucht. Ihr Einzelredoxpotential wird mit E0 = 0,00 V festgelegt |
| Gibbs-Energie | freie molare Standardreaktionsenthalpie Delta G0; diese Größe besitzt bei freiwilligen spontanen Reaktionen einen negativen Wert |
| Elektrode erster Art | Kombination einer Metallelektrode und einer Lösung, die Ionen dieses Metalls enthält |
| Königswasser | Gemisch aus drei Teilen konzentrierter Salzsäure und einem Teil konzentrierter Salpetersäure; stark oxidierende Säure |
| Nernstsche Gleichung | Sie beschreibt die Konzentrationsabhängigkeit des Redoxpotentials |
| Konzentrationskette | galvanisches Element aus zwei gleichen Halbzellen unterschiedlicher Konzentration |
| Elektrode zweiter Art | Elektroden wie die Kalomelelektrode, bei denen die potentialbestimmenden Ionen der Elektrolytlösung mit zwei festen Nachbarphasen im Gleichgewicht stehen, heißen Elektroden zweiter Art |
| Einstabmesskette | Kombination von Mess- und Referenzelektrode in einem Bauteil, leitend verbunden durch eine Elektrolytlösung (KCl oder KNO3) |
| Korrosion Säurekorrosion elektrolytische Korrosion |
Die von der Oberfläche ausgehende Zerstörung eines Metalls durch elektrochemische Reaktionen mit seiner Umgebung |
| Passivierung | Schutz eines relativ unedlen Metalls vor Korrosion durch eine oberflächliche Oxidschicht, die edler ist als das zu schützende Metall |
| Opferanode (kathodischer Schutz) | Schutz eines unedlen und damit rostempfindlichen Metalls durch leitende Verbindung mit einem noch unedleren Metall, welches durch Oxidation geopfert wird und damit das edlere Metall vor einer Oxidation bewahrt |
| Galvanisieren | Überziehen eines Metalls mit einer widerstandsfähigen Schicht eines anderen Metalls zum Schutz vor Korrosion; z.B. elektrolytisches Verzinken |
| Primärelemente Batterien |
nicht wieder aufladbare Batterien |
| Sekundärelemente Akkumulatoren |
Sind die zur Stromerzeugung genutzten chemischen Reaktionen durch Stromumkehrung wieder rückgängig zu machen, spricht man von Sekundärelementen bzw. Akkumulatoren |
| Brennstoffzelle | Ihre Wirkung beruht auf der Umkehrung der Elektrolyse des Wassers, also der endothermen Reaktion von Wasserstoff mit Sauerstoff: Die Elektronen fließen unter Verrichtung von Arbeit über einen äußeren Stromkreis zur Kathode und werden dort von einem Oxidationsmittel, in unserem Beispiel Sauerstoff, aufgenommen |
| Wirkungsgrad | Quotient aus Nutzen (Sekundärenergie) und Aufwand (Primärenergie) |
| Elektrolyse | Spaltung eines Elektrolyten in seine Bestandteile durch die Wirkung des elektrischen Stromes: Bei der elektrolytischen Leitung wandern Kationen zur Kathode und Anionen zur Anode und werden dort durch elektrochemische Reaktionen entladen: anodische Oxidation, kathodische Reduktion |
| Überspannung | Differenz zwischen der experimentell bestimmten und der theoretisch erwarteten Zersetzungsspannung |
| Zersetzungsspannung | Die Spannung, bei der eine Elektrolyse richtig einsetzt; auch Abscheidungsspannung genannt. Ihr Wert wird durch Extrapolation aus der Strom-Spannungs-Kurve entnommen |
| Memory-Effekt | Nachteil von Ni/Cd - Batterien bzw. Akkus Der Effekt zeigt sich dadurch, dass die Batterie immer schneller scheinbar entladen wird und nur noch die Kapazität hat, die der Differenz zwischen Ladung und tatsächlicher Entladung entspricht. Ist der Effekt einmal eingetreten, ist er durch häufigeres Laden und Entladen nur teilweise wieder aufzuheben |
| Gegenstromdestillation | Ein Teil des Kondensats fließt dem heißen Dampf entgegen; Verfahren zur besseren Trennung eines Gemisches (Bsp. fraktionierte Destillation von Erdöl) |
| Cracken thermisches Cracken katalytisches Cracken |
Spaltung langkettiger Kohlenwasserstoffe über einen Radikalkettenmechanismus bzw. hohe Temperaturen; es kommt zum Bruch von C-C - Bindungen sowie durch Dehydrierung zu ungesättigten Kohlenwasserstoffen |
| Oktanzahl | Maß für die Klopffestigkeit eines Kraftstoffes; die entscheidende Einflußgröße ist das mengenmäßige Verhältnis der in ihrer Klopffestigkeit unterschiedlichen Verbindungen eines Kraftstoffgemisches |
| Schlagende Wetter | Explosive Methan - Luft - Gemische |
| hydrophil | wasserliebend |
| hydrophob | wasserabweisend |
| lipophil | fettliebend |
| lipophob | fettabweisend |
| Konformere | Konformationsisomere, die durch Drehung um Einfachbindungen "entstehen": Beispiel: gestaffelte und eklyptische Form des Ethans |
| Konformationsisomerie | Form der Isomerie, die auf der freien Drehbarkeit von C-C - Bindungen beruht |
| funktionelle Gruppe | Atome oder Atomgruppierungen, die für die charakteristischen Eigenschaften einer Substanzklasse verantwortlich sind, z.B. die OH-Gruppe der Alkohole |
| Trivialname | Handelsname, gebräuchlicher Name einer Substanz |
| Konstitutionsisomerie | Form der Isomerie, die bei gleicher Anzahl und Art der Atome auf unterschiedlicher Abfolge von Atomen einer Verbindung beruht: Wer ist wie mit wem verbunden? |
| primäres Kohlenstoffatom | Kohlenstoffatom, welches nur noch mit einem weiteren C-Atom direkt verbunden ist; vgl. sekundäre, tertiäre, quartäre Kohlenstoffatome |
| IR-Spektroskopie | Infrarotspektroskopie: instrumentelles Verfahren zur Strukturaufklärung von Substanzen, die im Infrarotbereich in charakteristischer Weise Licht absorbieren |
| UV-Spektroskopie | Ultraviolett-Spektroskopie: instrumentelles Verfahren zur Strukturaufklärung von Substanzen, die im UV-Bereich in charakteristischer Weise Licht absorbieren |
| NMR-Spektroskopie | nuclear magnetic resonance = kernmagnetische Resonanz-Spektroskopie: instrumentelles Verfahren zur Strukturaufklärung von Molekülen: Je nach Umgebung im Molekül erzeugen beispielsweise Protonen charakteristische Signale im Magnetfeld |
| photochemische Reaktion | chemische Reaktion, die durch Lichteinfluss ausgelöst wird |
| Substitution radikalische Substitution nucleophile Substitution elektrophile Substitution |
Eine Reaktion, bei der im organischen Molekül ein Atom oder eine Atomgruppe gegen ein anderes Atom oder eine Atomgruppe ausgetauscht wird |
| Radikal | Teilchen mit einem ungepaarten einsamen Elektron |
| Homolyse | homolytische Spaltung einer Bindung, d.h. jeder Partner einer Atombindung behält ein einsames Elektron dieser Bindung; vgl. heterolytische Spaltung bzw. Heterolyse |
| Heterolyse | s. Homolyse: Hier werden bei einer Spaltung einer Bindung beide Elektronen von einem Bindungspartner übernommen, es treten elektrische Ladungen auf |
| Rekombination | Verbindung zweier Radikale unter Ausbildung einer Einfachbindung |
| Stellungsisomerie | Form der Isomerie, die auf der unterschiedlichen Stellung der funktionellen Gruppen am Kohlenstoffgerüst beruht |
| Induktiver Effekt (I-Effekt) | Durch Elektronegativitätsunterschiede in organischen Molekülen werden Ladungsdichteverschiebungen bewirkt, die sich über mehrere Kohlenstoffatome auswirken können: positiver induktiver Effekt (+I - Effekt): elektronendrückender Effekt negativer induktiver Effekt (-I - Effekt): elektronenziehender Effekt |
| Selektivität | Fähigkeit eines Radikals, seinen Bindungspartner auswählen zu können: Faustregel: hohe Reaktivität eines Teilchens bedeutet gleichzeitig geringe Selektivität |
| FCKW | Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe |
| cis-trans-Isomerie | Form der Stereoisomerie, die auf der Aufhebung der freien Drehbarkeit bei Doppelbindungen beruht |
| kumulierte Doppelbindungen | direkte Abfolge von C-C - Doppelbindungen |
| alternierende Doppelbindungen konjugierte Doppelbindungen |
gleichmäßige Abfolge von C-C - Einfach- und Doppelbindungen |
| isolierte Doppelbindungen | C-C - Doppelbindungen, durch mehrere Einfachbindungen voneinander räumlich getrennt |
| Elektrophil | elektronensuchendes Teilchen, also ein Kation oder ein Atom mit einer positiven Partialladung |
| Nucleophil | kernsuchendes Teilchen, also ein Anion oder ein Atom mit einer negativen Partialladung |
| Dehydrierung | Abspaltung von Wasserstoff (führt bei Alkanen zu Alkenen bzw. Alkinen) |
| Dehydratisierung | Abspaltung von Wasserstoff (führt bei Alkoholen zu Alkenen) |
| Carbeniumion | Teilchen mit einer echten positiven Ladung an einem Kohlenstoffatom; vgl. Carbanion |
| Carbanion | Teilchen mit einer echten negativen Ladung an einem Kohlenstoffatom; vgl. Carbeniumion |
| Carben | Teilchen mit einem Elektronensextett durch ein freies Elektronenpaar am Kohlenstoffatom |
| Addukt | Additionsprodukt |
| Addition elektrophile Addition nucleophile Addition radikalische Addition |
Anlagerung von Atomen oder Atomgruppen ohne gleichzeitige Abspaltung anderer Atome oder Atomgruppen; tritt bei C-C - Mehrfachbindungen auf |
| Konkurrenzreaktionen | mehrere Teilchen streiten sich um das reagierende Substrat, so dass mehrere Produkte entstehen können; energetische, elektronische und sterische Gründe entscheiden über die tatsächlich ablaufenden Reaktionen |
| Markownikow, Regel von ~ | Bei der Addition von z.B. Halogenwasserstoffsäuren an unsymmetrisch substituierte Olefine (Alkene) tritt der Wasserstoff immer an das C-Atom der Doppelbindung, welches schon die meisten Wasserstoffatome trägt (Begründung: es wird immer das stabilste Carbeniumion im Zwischenzustand gebildet) |
| delokalisierte Pi-Elektronen | Ladungsdichte von Pi - Elektronen über einen größeren Bereich eines Moleküls verteilt, Doppelbindungen sind nicht auf bestimmte Kohlenstoffatome lokalisierbar |
| Mesomerie Mesomere Grenzstrukturen |
Mesomere Grenzstrukturen geben keine real existierenden Teilchen wieder, sondern Grenzzustände, die nie erreicht werden. Der wahre Zustand eines Teilchens liegt irgendwo zwischen diesen Grenzzuständen. Diese Erscheinung, die bei Substanzen mit konjugierten Doppelbindungen auftritt, nennt man Mesomerie |
| Mesomerieenergie | Energiebetrag, um den das Molekül energieärmer und damit stabiler ist als die formulierbaren Grenzzustände |
| Hückel-Regel | Voraussetzung zum Vorliegen einer aromatischen Verbindung ist die Erfüllung dieser Regel, die besagt, dass 4n+2 Pi - Elektronen (über das Molekül delokalisiert) vorliegen müssen |
| kondensierte Aromaten | Benzolringe, die über zwei gemeinsame Kohlenstoffatome mit einander verbunden sind: Beispiele Naphthalin und Anthracen |
| Aromat | Verbindung, die bestimmte Kriterien erfüllen muss, z.B. die Erfüllung der Hückel-Regel, aber auch ebenes cyclisches System konjugierter Doppelbindungen, Freiwerden von Mesomerieenergie, gleiche Bindungslängen bei den betroffenen C-Atomen und Auftreten eines Ringstromes bei NMR-Spektroskopie |
| SSS-Regel | Substitution in der Seitenkette bei Siedehitze und Sonnenlicht |
| KKK-Regel | Substitution am aromatischen Kern (Ring) mit Katalysator und Kälte |
| Lewis-Säure | Elektronenpaarakzeptor, d.h. Verbindung mit Elektronenpaarlücke, z.B. AlBr3 |
| Substituent erster Ordnung | dirigiert bei einer aromatischen Zweitsubstitution den Zweitsubstituenten in o- oder p-Stellung; dazu gehören Donorsubstituenten (+I, +M) sowie Halogenatome |
| Substituent zweiter Ordnung | dirigiert bei einer aromatischen Zweitsubstitution den Zweitsubstituenten in m-Stellung; dazu gehören Akzeptorsubstituenten (desaktivierende Substituenten) mit Ausnahme der Halogenatome |
| Mesomerer Effekt (M-Effekt) | Substituenten beteiligen sich am mesomeren System delokalisierter Pi-Elektronen in positiver Weise, indem sie freie Elektronenpaare dem mesomeren System zur Verfügung stellen (positiver mesomerer Effekt, +M). Substituenten beteiligen sich am mesomeren System delokalisierter Pi-Elektronen in negativer Weise, indem sie dem mesomeren System delokalisierter Pi-Elektronen Elektronendichte entziehen (negativer mesomerer Effekt, -M) |
| Nitrierung | Einführen von Nitrogruppen in den aromatischen Ring; als Elektrophil dient das NO2+-Teilchen |
| Sulfonierung | Einführung von Sulfonsäuregruppen in den aromatischen Ring; als Elektrophile können SO3 oder HSO3+ dienen |
| Alkylierung Friedel-Crafts-Alkylierung |
Einführung von Alkylgruppen in den aromatischen Ring mit Hilfe einer Lewis-Säure |
| Isomerie | Erscheinung von Verbindungen gleicher Summen- aber verschiedener Strukturformel |
| Isomere | Verbindungen mit gleicher Summen-, aber verschiedener Strukturformel |
| Eliminierung | Eine Reaktion, bei der Atome oder Atomgruppen aus einem Molekül abgespalten werden, ohne durch andere Atome oder Atomgruppen ersetzt zu werden (führt bei Halogenalkanen zu Alkenen) |
| Heteroaromat | Aromatisches Ringsystem mit einem Heteroatom (Fremdatom) statt eines Kohlenstoffatoms; Beispiel Pyridin C5H5N |
| monomolekulare nucleophile Substitution | SN1-Reaktion, die in einer Zweischrittreaktion intermediär und geschwindigkeitsbestimmend ein Carbeniumion bildet; im zweiten Teilschritt wird dann das Nucleophil schnell addiert (Bildung eines Racemats) |
| bimolekulare nucleophile Substitution | SN2-Reaktion, die über einen Übergangszustand läuft, wo alte Bindungen noch nicht vollständig gelöst, neue Bindungen noch nicht vollständig geknüpft sind (Waldensche Umkehr, Regenschirm-Mechanismus) |
| Waldensche Umkehr | s. bimolekulare nucleophile Substitution |
| Williamson - Ethersynthese | Reaktion eines Alkylhalogenids mit Alkoholat unter Bildung eines Ethers |
| mehrwertiger Alkohol | Enthält mehrere OH-Gruppen, Beispiel Glycerin |
| primärer Alkohol | Enthält die OH-Gruppe an einem primären Kohlenstoffatom; vgl. sekundärer Alkohol bzw. tertiärer Alkohol |
| Aldehyde | Oxidationsprodukte primärer Alkohole, charakteristische funktionelle Gruppe ist die Aldehydgruppe CHO |
| Ketone | Oxidationsprodukte sekundärer Alkohole, charakteristische funktionelle Gruppe ist die Carbonylgruppe CO (mit Doppelbindung) |
| Fehling-Reakion | typische Nachweisreaktion auf oxidierbare Aldehyde: mit alkalischer Kupfer(II)-tartratlösung bildet sich u.a. rotes Kupfer(I)-oxid |
| Silberspiegelprobe | typische Nachweisreaktion auf oxidierbare Aldehyde: ammoniakalische Silbernitratlösung wird dabei zu elementarem Silber reduziert |
| Phenole | Substanzklasse mit OH-Gruppe direkt am aromatischen Ringsystem, Beispiele sind die Verbindungen Phenol, Resorcin und Hydrochinon |
| Carboxylgruppe | typische funktionelle Gruppe der Carbonsäuren (COOH-Gruppe) |
| Acetale | entstehen durch säurekatalysierte nucleophile Addition von Alkoholen an Aldehyde |
| Ketale | entstehen durch säurekatalysierte nucleophile Addition von Alkoholen an Ketone |
| Homologe Reihe | Reihe von Substanzen der gleichen Substanzklasse, die sich nur in der Anzahl ihrer Kettenglieder unterscheidet, z.B. Homologe Reihe der Alkane, der Alkene, der Alkohole usw. |
| Monocarbonsäure | enthält nur eine Carboxylgruppe |
| Dicarbonsäure | enthält zwei Carboxylgruppen |
| Ester | entsteht durch chemische Reaktion eines Alkohols und einer Säure, in der Regel einer Carbonsäure; als weiteres Produkt dieser Gleichgewichtsreaktion entsteht Wasser |
| Kondensation | zwei Moleküle werden unter Abspaltung eines niedermolekularen Stoffes wie Wasser oder HCl miteinander verbunden |
| Veresterung | Bildung eines Esters aus Alkohol und Säure |
| Esterspaltung | Spaltung eines Esters durch Hydrolyse zu Alkohol und Säure |
| Fette | Glycerinester der höheren Fettsäuren |
| Amine | Substanzen mit Aminogruppe NH2 |
| Nitroverbindungen | Substanzen mit Nitrogruppe NO2 |
| Aminosäure | Substanz mit basischer Aminogruppe und saurer Carboxylgruppe |
| Kunststoffe Polymere |
Kunststoffe sind in ihren wesentlichen Bestandteilen organischer Natur, nämlich die sogenannten Monomere. Sie sind aus Makromolekülen aufgebaut und entstehen durch Abwandlung von Naturprodukten oder chemische Synthesen |
| Makromoleküle | Riesenmoleküle, langkettig unverzweigt, verzweigt oder dreidimensional vernetzt |
| Monomere | niedermolekulare Bausteine der Polymere |
| Polymere | mehrdeutiger Begriff für "Kunststoffe" allgemein, aber auch für durch Polymerisation entstandene "Kunststoffe" |
| Dimer | entstanden aus zwei Monomerbausteinen |
| Polykondensation | Polyreaktion: Makromoleküle entstehen dadurch, dass viele Monomere unter Abspaltung kleiner niedermolekularer Verbindungen miteinander verbunden werden. Voraussetzung für diese Stufenreaktion sind bifunktionelle Ausgangsstoffe |
| bifunktionelle Ausgangsstoffe | Diese Monomere besitzen zwei funktionelle Gruppen, die sie zu Polykondensationen befähigen |
| Phenoplaste | Phenol-Formaldehyd-Harze |
| Aminoplaste | z.B. Harnstoff - Formaldehyd - Harze oder Melamin - Formaldehyd - Harze |
| Oligomere | nennt man die Aneinanderkettung von einer überschaubaren Anzahl von Monomerbausteinen; Vorstufe eines Polymers; im Bereich der Zuckerchemie bezeichnet man als Oligosaccharide solche Zucker, die aus bis zu sechs Monosaccharidbausteinen bestehen |
| Polyester | entstehen z.B. durch Polykondensation von Dialkoholen mit Dicarbonsäuren, oder aus Dicarbonsäureestern und Dialkoholen (Umesterung) |
| Polyamide | entstehen durch Polykondensation von Dicarbonsäuren mit Diaminen |
| Duroplaste | Klassifizierung von Kunststoffen nach ihren Eigenschaften hart, beständig, schlagzäh, wenig wärmeverformbar, engmaschig vernetzt |
| Thermoplaste | Polymere, die bei Temperaturerhöhung ein Erweichungsintervall besitzen und sich dann in jede beliebige Form bringen lassen: plastische Verformbarkeit (z.B. im Extruder, Kalander, beim Spritzgießen): reversibler Vorgang |
| Elastomere | gummielastische Kunststoffe, die nicht plastisch verformbar sind; räumlich verknüpfte Ketten, oder weitmaschig vernetzte Ketten |
| Polymerisation radikalische Polymerisation kationische Polymerisation anionische Polymerisation |
Voraussetzung für Polymerisation sind ein oder mehrere ungesättigte Gruppen (z.B. Alkene oder substituierte Alkene) sowie Radikale, Kationen oder Anionen als Katalysatoren |
| Nitrile | Substanzen mit CN - Dreifachbindung |
| Strukturelement Struktureinheit |
kleinste ständig wiederkehrende Einheit im Polymermolekül |
| Monomereinheit | kleinste ständig wiederkehrende Einheit im Polymermolekül bezogen auf die zugrunde liegenden Monomere |
| Homopolymere | Polymere, die nur aus einer Monomereinheit bestehen (PE, PVC, PS ...) |
| Copolymere | Polymere aus mehreren Monomeren entstanden |
| Polymerisationsgrad | Anzahl der in einem Polymer aufeinanderfolgenden Monomereinheiten; Quotient aus der Molekülmasse des Polymeren und der Molekülmasse des Monomeren |
| Primärstruktur von Kunststoffen | Sie beschreibt die Konstitution und die Konfiguration eines einzelnen Makromoleküls |
| alternierende Copolymere | Zwei Monomereinheiten A und B wechseln sich regelmäßig im Makromolekül ab |
| statistische Copolymere | Zwei oder mehrere Monomereinheiten wechseln sich in statistischer Weise im Makromolekül ab |
| Taktizität von Polymeren isotaktische Anordnung syndiotaktische Anordnung ataktische Anordnung |
Sie ist ein Ausdruck der verschiedenen Konfigurationen einer funktionellen Gruppen am asymmetrischen Kohlenstoffatom in einer Polymerkette |
| isotaktisch | Konfiguration der asymmetrischen Kohlenstoffatome in einer Polymerkette ist in jeder Struktureinheit gleich |
| syndiotaktisch | Konfiguration der asymmetrischen Kohlenstoffatome in einer Polymerkette wechselt in jeder Struktureinheit |
| ataktisch | Konfiguration der asymmetrischen Kohlenstoffatome in einer Polymerkette wechselt statistisch |
| Sekundärstruktur von Polymeren | Sie beschreibt die Konformation eines einzelnen Makromoleküls (aufgrund der freien Drehbarkeit um Einfachbindungen): Helix, gefaltetete Kette, Knäuelstruktur |
| Tertiärstruktur von Polymeren | Sie beschreibt die gegenseitige Anordnung einzelner Makromoleküle innerhalb eines Makromolekülverbandes ("Spaghettistruktur", "Micellstrukturen") |
| Polyaddition | Bei der Polyaddition lagern sich Monomere durch Verknüpfung zweier funktioneller Gruppen zusammen, wobei Wasserstoffatome wandern; es kommt nicht zu Abspaltungen kleiner Moleküle; Produkte sind Polyurethane und Epoxidharze |
| Werkstoff-Recycling | direktes Umschmelzen gebrauchter Thermoplaste zu "neuen" Produkten; Recycling-Verfahren, welches kostenintensiv ist, da sortenreine Kunststoffe benötigt werden |
| Rohstoff-Recycling | Rückspaltung gebrauchter Kunststoffe in chemische und petrochemische Rohstoffe; universelles Recycling-Verfahren für vermischte Kunststoffe |
| Energetische Verwertung von Kunststoffen | Verheizen von Kunststoffabfall in Müllverbrennungsanlagen zur Energiegewinnung |
| man-made fibres | Synthesefasern wie Nylon, Perlon oder Dralon |
| Silikone | kunststoffartige Produkte mit vielfältigen Eigenschaften für Dichtungsmassen, Lacke und Schaumregulatoren für Waschmittel; Zentrales Element ist aber nicht der Kohlenstoff, sondern Silicium |
| Micelle | ein in Wasser emulgiertes Teilchenaggregat, zum Beispiel Fetttröpfchen umhüllt von Seifenanionen und in Schwebe gehalten in wässriger Lösung |
| essentielle Fettsäuren | wichtig für den Stoffwechsel des Menschen, Fettsäuren, die nicht vom Körper selbst synthetisiert werden können, sondern die er aufnehmen muss |
| Jodzahl | Sie gibt den Jodverbrauch in g bei der Anlagerung an Fett an bezogen auf 100 g Fett (Maß für den Gehalt an Doppelbindungen) |
| Verseifungszahl | Sie gibt die Menge an Kalilauge an, die zur Verseifung (Esterspaltung) von 1 g Fett notwendig ist |
| Fetthärtung | katalytische Addition von Wasserstoff an die die ungesättigten Fettsäuren der Fette; dadurch entstehen gesättigte Fette |
| Seifen | Natrium- und Kaliumsalze der höheren langkettigen Fettsäuren |
| Tenside | grenzflächenaktive Stoffe; sie setzen die Oberflächenspannung des Wassers herab und ermöglichen dadurch die Waschwirkung |
| kolloidale Lösung | Teilchenaggregate in Lösung, die größer sind als Atome und Moleküle und kleiner als die Poren eines Filters; solche Lösungen von Kolloiden zeigen eine Trübung |
| Tyndall-Effekt | Phänomen, dass kolloidale Lösungen im Licht eine Trübung zeigen, hervorgerufen durch große Teilchenaggregate; Lichtstrahlen werden an Seifenteilchen z.B. gestreut |
| anionische Tenside | grenzflächenaktive Substanz, bei der das Tensidmolekül eine anionische Endgruppe trägt, z.B. das Seifenanion |
| kationische Tenside | grenzflächenaktive Substanz, bei der das Tensidmolekül eine kationische Endgruppe trägt, z.B. quartäre Ammoniumsalze |
| Amphotenside Betaine |
grenzflächenaktive Substanz mit kationischer und anionischer Endgruppe zugleich |
| Kalkseife | wasserunlöslicher Stoff, der sich beim Waschen in hartem Wasser ohne Enthärtersubstanz auf den Textilien festsetzt und so einen Grauschleier erzeugt und zu hohem Seifenverbrauch führt; Calciumionen bilden mit den Seifenanionen diese feste Substanz |
| Gesamthärte des Wassers | Summe der als Carbonate, Sulfate, Chloride, Nitrate und Phosphate gebundenen Erdalkalielemente, insbesondere von Calcium und Magnesium |
| Enthärter-Substanz | macht das Waschwasser "weicher": z.B. NTP (Pentanatriumtriphosphat), NTA (Nitrilotriessigsäure) oder EDTA (Ethylendiamintetraessigsäure) |
| Niotensid | nichtionisches Tensid: Fettalkoholpolyglykolether oder Alkylphenolpolyglykolether |
| optische Aufheller | sind in Vollwaschmitteln enthalten: Sie lassen sich beim Waschen auf die Textilie auftragen (Haftung durch Wasserstoffbrücken) und wandeln die UV-Strahlen der Sonne in sichtbares bläuliches Licht um; subjektiv empfindet das menschliche Auge die Wäsche dann als sauberer |
| Emission von Licht | Aussendung von Licht nach Anregung von Elektronen in Molekülen oder Atomen; dieser zusätzliche Energiebetrag der Anregung wird nach dem Prinzip des Energieminimums schnell wieder abgegeben: Emissionsspektren |
| Absorption von Licht | Ein Absorptionsspektrum stellt die Energieaufnahme einer Substanz in Abhängigkeit von der Wellenlänge oder Frequenz des Lichtes dar |
| chromophore Gruppe | farbgebende Gruppen eines Farbstoffes: die Farbigkeit von Verbindungen beruht auf der Anwesenheit delokalisierter Pi-Elektronen. Gruppen mit Mehrfachbindungen bezeichnet man daher als chromophore Gruppen |
| auxochrome Gruppen | farbvertiefende Gruppen: sie verstärken die Farbigkeit der chromophoren Gruppen dadurch, dass sie durch freie Elektronenpaare sich am mesomeren System konjugierter Doppelbindungen positiv beteiligen |
| bathochromer Effekt | Je ausgedehnter das chromophore System ist, desto mehr verschiebt sich das Absorptionsmaximum in den längerwelligen Bereich (Möglichkeit zur ausgedehnten Mesomerie) |
| Farbstoff | löst sich in dem zu färbenden Medium oder wird in Lösung verarbeitet |
| Pigment | farbige Substanz, die im Anwendungsmedium nicht löslich ist: wird meist durch ein Bindemittel aufgezogen |
| Azofarbstoffe | kräftig farbige Substanzen mit N-N - Doppelbindung als charakteristische funktionelle und chromophore Gruppe |
| Diazotierung | Reaktion als Vorstufe zur Bildung eines Azofarbstoffes, wobei ein aromatisches Amin in salzsaurer Lösung unter 5 Grad Celsius mit Hilfe von salpetriger Säure in ein lösliches Benzoldiazoniumsalz überführt wird |
| Kupplungsreaktion | Folgeschritt einer Diazotierung: das vorgebildete Benzoldiazoniumkation kuppelt als Elektrophil mit einem Phenol oder aromatischen Amin (als Nucleophil) und bildet dabei einen Azofarbstoff |
| Triphenylmethanfarbstoffe | Substanzen wie Phenolphthalein, Fluoreszein oder Kristallviolett, die das Grundgerüst des Triphenylmethans besitzen |
| Indigo | Küpenfarbstoff zur Färbung von Jeans: die wasserlösliche Küpe (reduzierte Form des Indigo: Leukindigo) wird dabei auf die Baumwollfaser aufgezogen und oxidiert an der Luft zum blauvioletten Indigoblau |
| Chromatographie | Trennverfahren, bei dem ein Gemisch mit Hilfe einer mobilen Phase über eine feste stationäre Phase geführt wird: Verfahren Dünnschichtchromatographie, Säulenchromatographie, Gaschromatographie |
| Nulleffekt | beim Geiger-Müller-Zählrohr als natürliche radioaktive Strahlung messbar in Form von Knacktönen |
| Alpha-Zerfall | Radioaktiver Prozess, bei dem alpha-Teilchen emittiert werden: alpha-Teilchen bestehen aus zwei Protonen und zwei Neutronen und besitzen somit die Masse des Heliums von 4u; alpha-Teilchen sind positiv geladene Heliumkerne |
| Betazerfall | Radioaktiver Prozess, bei dem entweder ein Elektron emittiert wird, so dass sich die Ordnungszahl eines radioaktiven Nuklids erhöht (beta-minus-Zerfall) oder ein Positron emittiert wird, so dass sich die Ordnungszahl eines radioaktiven Nuklids erniedrigt (beta-plus-Zerfall) |
| Epsilon-Zerfall | Neutroneneinfang |
| Isotope | sind Nuklide gleicher Protonenzahl im Atomkern bei verschiedener Neutronenzahl und daher verschiedener Massenzahl verschiedene Nuklide ein und desselben Elements |
| Radioaktivität | die Eigenschaft radioaktiver Kerne (Nuklide), solange Strahlung auszusenden, bis durch Zerfall ein stabiles Nuklid entstanden ist |
| Antiteilchen | zu fast allen Elementarteilchen gibt es sogenannte Antiteilchen: diese besitzen gleiche Masse und Lebensdauer, aber entgegengesetzten Spin und teilweise auch entgegengesetzte elektrische Ladung; treffen Teilchen und ihre Antiteilchen zusammen, zerstrahlen sie unter Aussendung der sogenannten Vernichtungsstrahlung; Antiteilchen des Elektrons ist das Positron, das des Protons das Antiproton, das des Neutrons das Antineutron |
| Quarks | die uns bekannten Elementarteilchen Protonen und Neutronen bestehen aus noch kleineren Teilchen, den sogenannten Quarks: Protonen beispielsweise bestehen aus zwei up-Quarks und einem down-Quark, Neutronen dagegen aus zwei down-Quarks und einem up-Quark; daneben existieren noch vier verschiedene Sorten von Quarks: strange, charm, top und bottom |
| Teilchenbeschleuniger Linearbeschleuniger Zyklotron |
Gewaltige Anlage, in der geladene Teilchen fast bis zur Lichtgeschwindigkeit durch starke magnetische und elektrische Felder beschleunigt werden, um dann auf ein Ziel zu treffen und Bruchstücke zu erzeugen |
| starke Kraft | hält den Atomkern zusammen; sie bindet Quarks zu Protonen und Neutronen zusammen und diese wiederum zu Atomkernen |
| schwache Kraft | wirkt zwischen elektronenähnlichen Teilchen und den Kernteilchen |
| Elektromagnetismus (elektromagnetische Kraft, Coulombkraft) | verantwortlich für die Bindung der Elektronen an den Atomkern: elektrisch entgegengesetzte Ladungen ziehen sich an, gleichnamige Ladungen stoßen sich ab |
| Gravitation (Schwerkraft) | gegenseitige Anziehung von Massen aneinander |
| Kernfusion | Verschmelzung zweier leichter Kerne zu einem schweren Teilchen unter Energiegewinn (Energie um eine Zehnerpotenz höher als bei herkömmlichen Kernspaltungen) |
| Moderator | ist in Kernkraftwerken dafür verantwortlich, dass die bei der Kernspaltung freiwerdenden schnellen Neutronen abgebremst (moderiert) werden, damit die Kettenreaktion weiterlaufen kann; geeignet sind Wasser, schweres Wasser, Graphit, Beryllium |
| Aktivität | Zahl der Atomkernzerfälle pro Sekunde; gemessen in Bequerel (Bq) |
| Dosis | Quotient aus absorbierter Strahlungsenergie und Masse der bestrahlten Materie; Unterscheidung zwischen der Energiedosis - gemessen in Gray (Gy, alte Einheit war das rad) und der Äquivalentdosis - gemessen in Sievert (Sv), die eine auf die gleiche biologische Wirkung normierte Dosis ist (alte Einheit war das rem) |
| Dosisleistung | pro Zeiteinheit absorbierte Dosis, gemessen in Sv/h oder Sv/d oder Sv/a |
| regenerative Energien | Solarenergie, geothermische Energie, Gezeitenenergie, Windenergie, Meereswärme, Biomasse, Wasserkraft: also erneuerbare Energien |
| asymmetrisches Kohlenstoffatom | an ein solches Kohlenstoffatom sind vier verschiedene Substituenten gebunden (kein Symmetriezentrum im Molekül vorhanden), daher ist die Möglichkeit der optischen Isomerie gegeben |
| optische Isomerie | Spezialfall der Stereoisomerie, die darin besteht, dass die sogenannten optischen Isomere oder auch Enantiomere unterschiedliches Verhalten gegenüber linear polarisiertem Licht zeigen |
| Stereoisomerie | Stereoisomere unterscheiden sich bei gleicher Summenformel und Konstitution nur in der räumlichen Anordnung der Atome, also in ihrer Konfiguration |
| Enantiomere chirale Moleküle |
Substanzmoleküle, die sich wie Bild und Spiegelbild verhalten, also durch Drehung allein nicht zur Deckung zu bringen sind: z.B. D- und L-Weinsäure (oder die rechte und die linke Hand) |
| optische Aktivität | Durchstrahlt man die Lösung eines Enantiomeren mit linear polarisiertem Licht, so wird die Polarisationsebene des Lichtes um einen bestimmten Winkel nach links oder rechts gedreht; das andere Enantiomere dreht diese um den gleichen Betrag in die entgegengesetzte Richtung |
| Racemat | äquimolares Gemisch von zwei Enantiomeren |
| Diastereomere | sind Stereoisomere, die sich nicht wie Bild und Spiegelbild verhalten, also z.B. D-Weinsäure und meso-Weinsäure |
| Monosaccharide | Einfachzucker wie z.B. Glucose, Fructose, Galaktose |
| Disaccharide | Zweifachzucker wie z.B. Saccharose, Maltose, Lactose |
| Polysaccharide | Vielfachzucker wie z.B. Stärke oder Cellulose |
| Aldose | Zucker mit Aldehydfunktion |
| Ketose | Zucker mit Ketofunktion |
| D-Zucker | bei ihnen steht die OH-Gruppe am untersten asymmetrischen Kohlenstoffatom rechts (Fischer-Projektion) |
| L-Zucker | bei ihnen steht die OH-Gruppe am untersten asymmetrischen Kohlenstoffatom links |
| Hexose | Zucker mit sechs Kohlenstoffatomen |
| Mutarotation | Zeit bis zur Einstellung des Enddrehwinkels (Gleichgewichtseinstellung) bei wässrigen Lösungen der Anomere Alpha-D-Glucose und Beta-D-Glucose |
| Fischer-Formel | Strukturformel der Monosaccharide in der Kettenform |
| Haworth-Formel | Strukturformel der Zucker in der Ringformel; entstanden durch intramolekulare Halbacetalbildung aus Aldehyd- bzw. Ketogruppe und einer glucosidischen OH-Gruppe |
| Furanose | Fünfringzucker, Name leitet sich vom Furan her |
| Pyranose | Sechsringzucker, Name leitet sich vom Pyran her |
Klicke auf den Anfangsbuchstaben des gesuchten Wortes im Glossar, und die entsprechenden Einträge werden gezeigt.
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Sekundarstufe II |
|
|---|---|
| A | |
| Acetale | entstehen durch säurekatalysierte nucleophile Addition von Alkoholen an Aldehyde |
| Achtzehn-Elektronenregel | gilt für Nebengruppenelemente; vergleichbar der Oktettregel bei Hauptgruppenelementen |
| Abscheidungsdruck | Der Drang von Ionen eines Elements, sich in elementarer Form als Atome abzuscheiden (besonders hoch bei edlen Metallen) |
| Absorption von Licht | Ein Absorptionsspektrum stellt die Energieaufnahme einer Substanz in Abhängigkeit von der Wellenlänge oder Frequenz des Lichtes dar |
| Addition elektrophile Addition nucleophile Addition radikalische Addition |
Anlagerung von Atomen oder Atomgruppen ohne gleichzeitige Abspaltung anderer Atome oder Atomgruppen; tritt bei C-C - Mehrfachbindungen auf |
| Addukt | Additionsprodukt |
| Adsorption | Bindung von Gasen und Dämpfen an der Oberfläche von Feststoffen mit großer Oberfläche |
| Äquivalenzpunkt | Endpunkt einer Säure-Base-Titration; an diesem Punkt sind die nach dem Reaktionsschema geforderten stöchiometrischen Mengen an Säure und Base vorhanden (äquivalente Mengen) |
| aktivierter Komplex | Theorie eines Übergangszustandes, bei dem alte Bindungen noch nicht ganz gelöst und neue Bindungen noch nicht vollständig geknüpft sind |
| Aktivierungsenergie | Die Energie, die zwei zusammenstoßende Teilchen besitzen müssen, um miteinander zu reagieren anstatt unverändert voneinander abzuprallen |
| Aktivität | Zahl der Atomkernzerfälle pro Sekunde; gemessen in Bequerel (Bq) |
| Akzeptorhalbzelle | Die Halbzelle eines galvanischen Elements, an der der größere Abscheidungsdruck herrscht |
| Aldehyde | Oxidationsprodukte primärer Alkohole, charakteristische funktionelle Gruppe ist die Aldehydgruppe CHO |
| Aldose | Zucker mit Aldehydfunktion |
| Alkylierung Friedel-Crafts-Alkylierung |
Einführung von Alkylgruppen in den aromatischen Ring mit Hilfe einer Lewis-Säure |
| Allgemeine Chemie | Teildisziplin der Chemie, die sich mit den allgemeinen Gesetzmäßigkeiten der Chemie befasst |
| Alpha-Zerfall | Radioaktiver Prozess, bei dem alpha-Teilchen emittiert werden: alpha-Teilchen bestehen aus zwei Protonen und zwei Neutronen und besitzen somit die Masse des Heliums von 4u; alpha-Teilchen sind positiv geladene Heliumkerne |
| alternierende Copolymere | Zwei Monomereinheiten A und B wechseln sich regelmäßig im Makromolekül ab |
| alternierende Doppelbindungen konjugierte Doppelbindungen |
gleichmäßige Abfolge von C-C - Einfach- und Doppelbindungen |
| Amine | Substanzen mit Aminogruppe NH2 |
| Aminoplaste | z.B. Harnstoff - Formaldehyd - Harze oder Melamin - Formaldehyd - Harze |
| Aminosäure | Substanz mit basischer Aminogruppe und saurer Carboxylgruppe |
| Ampholyt amphotere Substanz |
Substanzen, die sowohl Protonen abgeben als auch solche aufnehmen können: Beispiele sind Wasser sowie Ammoniak |
| Amphotenside Betaine |
grenzflächenaktive Substanz mit kationischer und anionischer Endgruppe zugleich |
| amphotere Substanzen Ampholyt |
Sie können sich als Protonendonatoren und -akzeptoren verhalten, sind also sogenannte Ampholyte |
| Analytische Chemie | Sie befasst sich mit der Aufklärung der chemischen Zusammensetzung von Stoffen |
| Anfangsgeschwindigkeit | Steigung der Tangente am Ursprung im Konzentrations-Zeit-Diagramm |
| anionische Tenside | grenzflächenaktive Substanz, bei der das Tensidmolekül eine anionische Endgruppe trägt, z.B. das Seifenanion |
| Anode | Elektrode, an der ein Oxidationsvorgang abläuft: aufsteigende Elektronen |
| Antiteilchen | zu fast allen Elementarteilchen gibt es sogenannte Antiteilchen: diese besitzen gleiche Masse und Lebensdauer, aber entgegengesetzten Spin und teilweise auch entgegengesetzte elektrische Ladung; treffen Teilchen und ihre Antiteilchen zusammen, zerstrahlen sie unter Aussendung der sogenannten Vernichtungsstrahlung; Antiteilchen des Elektrons ist das Positron, das des Protons das Antiproton, das des Neutrons das Antineutron |
| Aromat | Verbindung, die bestimmte Kriterien erfüllen muss, z.B. die Erfüllung der Hückel-Regel, aber auch ebenes cyclisches System konjugierter Doppelbindungen, Freiwerden von Mesomerieenergie, gleiche Bindungslängen bei den betroffenen C-Atomen und Auftreten eines Ringstromes bei NMR-Spektroskopie |
| Arrheniusgleichung | k = A * e-EA/R*T |
| asymmetrisches Kohlenstoffatom | an ein solches Kohlenstoffatom sind vier verschiedene Substituenten gebunden (kein Symmetriezentrum im Molekül vorhanden), daher ist die Möglichkeit der optischen Isomerie gegeben |
| ataktisch | Konfiguration der asymmetrischen Kohlenstoffatome in einer Polymerkette wechselt statistisch |
| Autokatalyse | Ein Reaktionsprodukt wirkt offenbar als Katalysator einer Reaktion und katalysiert sozusagen seine eigene Bildung |
| Autoklav | Verschließbares Metallgefäß für Laborarbeiten unter hohem Druck und bei hoher Temperatur; wird auch beim Sterilisieren benutzt |
| Autoprotolyse | Eigenprotolyse eines Ampholyten |
| auxochrome Gruppen | farbvertiefende Gruppen: sie verstärken die Farbigkeit der chromophoren Gruppen dadurch, dass sie durch freie Elektronenpaare sich am mesomeren System konjugierter Doppelbindungen positiv beteiligen |
| Azofarbstoffe | kräftig farbige Substanzen mit N-N - Doppelbindung als charakteristische funktionelle und chromophore Gruppe |
| B | |
| Bändermodell | MO-Theorie für die "metallische Bindung": N Atomorbitale überlappen zu N Molekülorbitalen, die energetisch so dicht zusammen liegen, dass man sie zu Energiebändern zusammenfasst; zwischen diesen liegen sogenannte "verbotene Zonen" |
| Basendefinition (Arrhenius) | Basen sind Stoffe, die in wässriger Lösung unter Abgabe von OH--Ionen dissoziieren |
| Basendefinition (Brönstedt) | Basen sind Protonenakzeptoren, d.h. sie nehmen von anderen Substanzen (Säuren) Protonen auf |
| Basenkonstante | Die Dissoziationskonstante der Base Kb; der dekadische Logarithmus der Basenkonstante ist der pKb-Wert |
| bathochromer Effekt | Je ausgedehnter das chromophore System ist, desto mehr verschiebt sich das Absorptionsmaximum in den längerwelligen Bereich (Möglichkeit zur ausgedehnten Mesomerie) |
| Betazerfall | Radioaktiver Prozess, bei dem entweder ein Elektron emittiert wird, so dass sich die Ordnungszahl eines radioaktiven Nuklids erhöht (beta-minus-Zerfall) oder ein Positron emittiert wird, so dass sich die Ordnungszahl eines radioaktiven Nuklids erniedrigt (beta-plus-Zerfall) |
| bifunktionelle Ausgangsstoffe | Diese Monomere besitzen zwei funktionelle Gruppen, die sie zu Polykondensationen befähigen |
| bimolekulare Reaktion | Elementarreaktion, bei der zwei Teilchen zusammenstoßen |
| bimolekulare nucleophile Substitution | SN2-Reaktion, die über einen Übergangszustand läuft, wo alte Bindungen noch nicht vollständig gelöst, neue Bindungen noch nicht vollständig geknüpft sind (Waldensche Umkehr, Regenschirm-Mechanismus) |
| Bindung | Linus Pauling: Wenn zwei oder mehrere Atome oder Atomgruppen so fest durch irgendwelche Kräfte zusammen gehalten werden, dass es angebracht erscheint, das Ganze als selbständiges vollkommen neues Molekül zu betrachten, dann spricht man von chemischer Bindung |
| Bindungsenergie | Die Bindungsenergie ist die Energie, die frei wird beim Ausbilden einer Bindung zwischen zwei Atomen, bzw. die nötig ist zur Spaltung einer Bindung |
| Bindungslänge | Abstand vom Atomkernmittelpunkt des einen Atoms eines Moleküls zum Atomkernmittelpunkt des anderen Atoms; gemessen in pm |
| Bindungstypen | Die Bindungstypen Atombindung und Ionenbindung sind zwei Extreme, wobei beim Übergang von der Atombindung zur Ionenbindung eine schrittweise Verlagerung des gemeinsamen Bindungselektronenpaares auf einen Bindungspartner zu beobachten ist. Der häufigste Fall ist daher die polare Atombindung zwischen diesen extremen Bindungstypen, denn reine Atombindung bzw. Ionenbindung sind eher die Ausnahmen |
| Bohr´sche Postulate | 1. Die Anzahl stabiler Energiebahnen für Elektronen ist begrenzt 2. Der Umlauf von Elektronen auf diesen Bahnen erfolgt strahlungslos 3. Elektronen absorbieren oder emittieren nur diskrete Energiequanten und nicht beliebige Energiebeträge |
| Boudouard-Gleichgewicht | Chemisches Gleichgewicht, welches beispielsweise beim Hochofenprozess auftaucht: Kohlendioxid und Kohlenstoff wandeln sich endotherm in Kohlenmonoxid um, welches wie Koks als Reduktionsmittel für die Reduktion des Eisenerzes dient |
| Brennstoffzelle | Ihre Wirkung beruht auf der Umkehrung der Elektrolyse des Wassers, also der endothermen Reaktion von Wasserstoff mit Sauerstoff: Die Elektronen fließen unter Verrichtung von Arbeit über einen äußeren Stromkreis zur Kathode und werden dort von einem Oxidationsmittel, in unserem Beispiel Sauerstoff, aufgenommen |
| C | |
| Carbanion | Teilchen mit einer echten negativen Ladung an einem Kohlenstoffatom; vgl. Carbeniumion |
| Carben | Teilchen mit einem Elektronensextett durch ein freies Elektronenpaar am Kohlenstoffatom |
| Carbeniumion | Teilchen mit einer echten positiven Ladung an einem Kohlenstoffatom; vgl. Carbanion |
| Carboxylgruppe | typische funktionelle Gruppe der Carbonsäuren (COOH-Gruppe) |
| Chemische Bindung | siehe Bindung |
| Chemisches Gleichgewicht | Zwischen den Konzentrationen der Edukte und Produkte stellt sich ein bestimmtes Verhältnis ein, welches sowohl von der Edukt- als auch von der Produktseite erreichbar ist. |
| Chromatographie | Trennverfahren, bei dem ein Gemisch mit Hilfe einer mobilen Phase über eine feste stationäre Phase geführt wird: Verfahren Dünnschichtchromatographie, Säulenchromatographie, Gaschromatographie |
| chromophore Gruppe | farbgebende Gruppen eines Farbstoffes: die Farbigkeit von Verbindungen beruht auf der Anwesenheit delokalisierter Pi-Elektronen. Gruppen mit Mehrfachbindungen bezeichnet man daher als chromophore Gruppen |
| cis-trans-Isomerie | Form der Stereoisomerie, die auf der Aufhebung der freien Drehbarkeit bei Doppelbindungen beruht |
| Clock-Reaktion | Chemischer Reaktionszyklus, bei dem schlagartig, sozusagen vorhersagbar bei einem bestimmten Umsatzzeitpunkt eine sichtbare Reaktion eintritt |
| Copolymere | Polymere aus mehreren Monomeren entstanden |
| Cracken thermisches Cracken katalytisches Cracken |
Spaltung langkettiger Kohlenwasserstoffe über einen Radikalkettenmechanismus bzw. hohe Temperaturen; es kommt zum Bruch von C-C - Bindungen sowie durch Dehydrierung zu ungesättigten Kohlenwasserstoffen |
| D | |
| Dalton´sche Atomhypothese | 1. Elemente bestehen aus Atomen und sind untrennbare feste Massekugeln 2. Atome lassen sich unverändert aus Verbindungen zurückgewinnen 3. Atome eines Elements sind untereinander gleich 4. Die Vereinigung von Atomen zu Molekülen erfolgt paarweise |
| Dehydratisierung | Abspaltung von Wasserstoff (führt bei Alkoholen zu Alkenen) |
| Dehydrierung | Abspaltung von Wasserstoff (führt bei Alkanen zu Alkenen bzw. Alkinen) |
| delokalisierte Pi-Elektronen | Ladungsdichte von Pi - Elektronen über einen größeren Bereich eines Moleküls verteilt, Doppelbindungen sind nicht auf bestimmte Kohlenstoffatome lokalisierbar |
| Diastereomere | sind Stereoisomere, die sich nicht wie Bild und Spiegelbild verhalten, also z.B. D-Weinsäure und meso-Weinsäure |
| Diazotierung | Reaktion als Vorstufe zur Bildung eines Azofarbstoffes, wobei ein aromatisches Amin in salzsaurer Lösung unter 5 Grad Celsius mit Hilfe von salpetriger Säure in ein lösliches Benzoldiazoniumsalz überführt wird |
| Dicarbonsäure | enthält zwei Carboxylgruppen |
| Dimer | entstanden aus zwei Monomerbausteinen |
| Dipol | Ein Dipolmolekül ist ein Molekül mit einem negativen und einem positiven Ladungsschwerpunkt; fallen beide Ladungsschwerpunkte zusammen, handelt es sich nicht um einen Dipol, d.h. ein magnetisches Moment ist nicht festzustellen |
| Disaccharide | Zweifachzucker wie z.B. Saccharose, Maltose, Lactose |
| Disproportionierung | Reaktion mit gleichzeitiger Oxidation und Reduktin ein und desselben Elementes; vgl. Synproportionierung |
| Dipolmoment | Die Polarität von Atombindungen erzeugt im elektrischen Feld eine Ausrichtung der Moleküle aufgrund unterschiedlicher Elektronegativitäten; aus der gemessenen Dielektrizitätskonstante lässt sich das sog. Dipolmoment berechnen; Angabe in Debye (D) |
| Donator-Akzeptor-Prinzip | Die Funktion einer Substanz als Protonendonator ist an das Vorhandensein eines Protonenakzeptors geknüpft |
| Donatorhalbzelle | Die Halbzelle eines galvanischen Elements, an der der größere Lösungsdruck herrscht |
| Donorbindung | auch Komplexbindung genannt: Freie Elektronenpaare werden von einer Lewis-Base (Elektronenpaardonator, Ligand) einer Lewis-Säure (Elektronenpaarakzeptor, Zentralatom/-ion) zur Bindung zur Verfügung gestellt |
| Dosis | Quotient aus absorbierter Strahlungsenergie und Masse der bestrahlten Materie; Unterscheidung zwischen der Energiedosis - gemessen in Gray (Gy, alte Einheit war das rad) und der Äquivalentdosis - gemessen in Sievert (Sv), die eine auf die gleiche biologische Wirkung normierte Dosis ist (alte Einheit war das rem) |
| Dritter Hauptsatz der Thermodynamik | Die Entropie reiner kristallisierter Stoffe ohne Fehlordnung wird am absoluten Nullpunkt gleich Null |
| Durchschnittsgeschwindigkeit | Steigung einer Sekante in einem bestimmten Zeitintervall |
| Duroplaste | Klassifizierung von Kunststoffen nach ihren Eigenschaften hart, beständig, schlagzäh, wenig wärmeverformbar, engmaschig vernetzt |
| dynamisches Gleichgewicht | Beim chemischen Gleichgewicht handelt es sich um ein dynamisches Gleichgewicht; äußerlich scheint eine Reaktion zum Stillstand gekommen zu sein, jedoch finden im Reaktionsgemisch weiterhin Umsetzungen von Edukt zu Produkt und umgekehrt statt |
| D-Zucker | bei ihnen steht die OH-Gruppe am untersten asymmetrischen Kohlenstoffatom rechts (Fischer-Projektion) |
| E | |
| Edelgaskonfiguration | Die Elektronenkonfiguration ns2p6 ist ein sehr energiearmer und damit stabiler Zustand, der daher bei der Verbindungsbildung bevorzugt ist |
| Einstabmesskette | Kombination von Mess- und Referenzelektrode in einem Bauteil, leitend verbunden durch eine Elektrolytlösung (KCl oder KNO3) |
| Elastomere | gummielastische Kunststoffe, die nicht plastisch verformbar sind; räumlich verknüpfte Ketten, oder weitmaschig vernetzte Ketten |
| Elektrode erster Art | Kombination einer Metallelektrode und einer Lösung, die Ionen dieses Metalls enthält |
| Elektrode zweiter Art | Elektroden wie die Kalomelelektrode, bei denen die potentialbestimmenden Ionen der Elektrolytlösung mit zwei festen Nachbarphasen im Gleichgewicht stehen, heißen Elektroden zweiter Art |
| Elektrolyse | Spaltung eines Elektrolyten in seine Bestandteile durch die Wirkung des elektrischen Stromes: Bei der elektrolytischen Leitung wandern Kationen zur Kathode und Anionen zur Anode und werden dort durch elektrochemische Reaktionen entladen: anodische Oxidation, kathodische Reduktion |
| elektrolytische Dissoziation, Theorie der (Arrhenius) | Elektrolyte (Säuren, Basen, Salze) dissoziieren beim Lösen in Wasser mehr oder weniger stark in Ionen |
| Elektromagnetismus (elektromagnetische Kraft, Coulombkraft) | verantwortlich für die Bindung der Elektronen an den Atomkern: elektrisch entgegengesetzte Ladungen ziehen sich an, gleichnamige Ladungen stoßen sich ab |
| elektromotorische Kraft (EMK) | das elektrische Potential eines galvanischen Elements, d.h. die auftretende Potentialdifferenz zwischen zwei Halbzellen |
| Elektronengas | Theorie, nach der in der metallischen Bindung Metallatome ihre freien Valenzelektronen zu einem "Pool" frei beweglicher Elektronen zwischen den positiven Atomrümpfen zur Verfügung stellen, die für die elektrische Leitfähigkeit von Metallen verantwortlich sind |
| Elektrophil | elektronensuchendes Teilchen, also ein Kation oder ein Atom mit einer positiven Partialladung |
| Elementarreaktion | In Elementarreaktionen werden die Teilchen angegeben, die tatsächlich miteinander zusammenstoßen bzw. zerfallen |
| Eliminierung | Eine Reaktion, bei der Atome oder Atomgruppen aus einem Molekül abgespalten werden, ohne durch andere Atome oder Atomgruppen ersetzt zu werden (führt bei Halogenalkanen zu Alkenen) |
| Emission von Licht | Aussendung von Licht nach Anregung von Elektronen in Molekülen oder Atomen; dieser zusätzliche Energiebetrag der Anregung wird nach dem Prinzip des Energieminimums schnell wieder abgegeben: Emissionsspektren |
| Enantiomere chirale Moleküle |
Substanzmoleküle, die sich wie Bild und Spiegelbild verhalten, also durch Drehung allein nicht zur Deckung zu bringen sind: z.B. D- und L-Weinsäure (oder die rechte und die linke Hand) |
| endergonisch | Gegenteil einer exergonischen Reaktion; freiwillige und spontane chemische Reaktion in umgekehrter Reaktionsrichtung |
| Energetische Verwertung von Kunststoffen | Verheizen von Kunststoffabfall in Müllverbrennungsanlagen zur Energiegewinnung |
| Energieerhaltungssatz | Energie bleibt immer erhalten, d.h. sie kann weder erzeugt noch vernichtet, sondern nur von einer Form in eine andere umgewandelt werden |
| Energiequanten | Ganz diskreter Energiebetrag: Energie kann nur in Portionen abgegeben oder aufgenommen werden |
| Enthärter-Substanz | macht das Waschwasser "weicher": z.B. NTP (Pentanatriumtriphosphat), NTA (Nitrilotriessigsäure) oder EDTA (Ethylendiamintetraessigsäure) |
| Enthalpie | Wärmeinhalt eines Stoffes bei konstantem Druck |
| Entropie | Maß für den Grad der Unordnung in einem System; ihre Zunahme begünstigt den freiwilligen und spontanen Ablauf von chemischen Reaktionen, denn eine statistische Verteilung von Teilchen ist wahrscheinlicher als eine regelmäßige Anordnung |
| Epsilon-Zerfall | Neutroneneinfang |
| Erster Hauptsatz der Thermodynamik | siehe auch Energieerhaltungssatz Ein "perpetuum mobile" erster Art ist unmöglich: eine Maschine, die ohne Aufnahme von Arbeit, Wärme oder energiereichen Substanzen in beliebiger Menge Arbeit abgibt auch: In einem abgeschlossenen System ist die Energie konstant auch: In einem geschlossenen System ist die Änderung seiner Gesamtenergie, die sich auf die Änderung seiner Inneren Energie U und seiner äußeren potentiellen und kinetischen Energie Epot und Ekin verteilt, durch die Summe aus zugeführter Arbeit und zugeführter Wärme gegeben |
| essentielle Fettsäuren | wichtig für den Stoffwechsel des Menschen, Fettsäuren, die nicht vom Körper selbst synthetisiert werden können, sondern die er aufnehmen muss |
| Ester | entsteht durch chemische Reaktion eines Alkohols und einer Säure, in der Regel einer Carbonsäure; als weiteres Produkt dieser Gleichgewichtsreaktion entsteht Wasser |
| Esterspaltung | Spaltung eines Esters durch Hydrolyse zu Alkohol und Säure |
| exergonisch | freiwillige und spontane chemische Reaktion; negatives Delta G |
| F | |
| Farbstoff | löst sich in dem zu färbenden Medium oder wird in Lösung verarbeitet |
| FCKW | Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe |
| Fehling-Reakion | typische Nachweisreaktion auf oxidierbare Aldehyde: mit alkalischer Kupfer(II)-tartratlösung bildet sich u.a. rotes Kupfer(I)-oxid |
| Fette | Glycerinester der höheren Fettsäuren |
| Fetthärtung | katalytische Addition von Wasserstoff an die die ungesättigten Fettsäuren der Fette; dadurch entstehen gesättigte Fette |
| Fischer-Formel Fischer-Projektion |
Strukturformel der Monosaccharide in der Kettenform |
| Formalladungen | Willkürlich einem Atom zugewiesene elektrische Ladungen, die sich ergeben, wenn Bindungselektronen gleichmäßig auf die beteiligten Atome einer Bindung verteilt werden |
| Furanose | Fünfringzucker, Name leitet sich vom Furan her |
| funktionelle Gruppe | Atome oder Atomgruppierungen, die für die charakteristischen Eigenschaften einer Substanzklasse verantwortlich sind, z.B. die OH-Gruppe der Alkohole |
| G | |
| galvanische Zelle galvanisches Element |
leitende Verbindung zwischen zwei Halbzellen, verbunden über eine Salzbrücke oder ein Diaphragma |
| Galvanisieren | Überziehen eines Metalls mit einer widerstandsfähigen Schicht eines anderen Metalls zum Schutz vor Korrosion; z.B. elektrolytisches Verzinken |
| Gegenstromdestillation | Ein Teil des Kondensats fließt dem heißen Dampf entgegen; Verfahren zur besseren Trennung eines Gemisches (Bsp. fraktionierte Destillation von Erdöl) |
| Gesamthärte des Wassers | Summe der als Carbonate, Sulfate, Chloride, Nitrate und Phosphate gebundenen Erdalkalielemente, insbesondere von Calcium und Magnesium |
| Geschwindigkeitskonstante | Die Reaktionsgeschwindigkeit einer Reaktion ist proportional dem Produkt der Konzentrationen der Edukte. Die Proportionalitätskonstante in diesem Zeitgesetz einer bestimmten Reaktion ist die Geschwindigkeitskonstante k. Sie ist eine für die Reaktion charakteristische Konstante, die stark temperaturabhängig ist |
| Gibbs-Energie | freie molare Standardreaktionsenthalpie Delta G0; diese Größe besitzt bei freiwilligen spontanen Reaktionen einen negativen Wert |
| Gitterenergie | Sie wird frei, wenn gasförmige Ionen aus dem Unendlichen kommend ein Ionengitter bilden |
| Gleichgewichtskonstante Massenwirkungskonstante |
s. Massenwirkungsgesetz |
| Glimmspanprobe | Nachweisreaktion für Sauerstoff durch Aufflammen eines glimmenden Holzspans |
| Gravitation (Schwerkraft) | gegenseitige Anziehung von Massen aneinander |
| Grenzstrukturen | Möglichkeit der Formulierung mehrerer energetisch gleichwertiger VB-Grenzformeln, die alle nicht der Realität entsprechen, sondern eher als Grenzzustände zu verstehen sind; der wahre Zustand eines Moleküls / Ions liegt irgendwo dazwischen |
| H | |
| Haber-Bosch-Verfahren | industrielles anorganisches Verfahren zur Herstellung von Ammoniak aus Stickstoff und Wasserstoff |
| Halbtitration | Methode zur Bestimmung des pKs-Wertes schwacher Säuren: Punkt, an dem 50% der Säure durch Base neutralisiert sind |
| Halbwertzeit | Die Zeitspanne, in der die Konzentration eines Edukts jeweils um die Hälfte abnimmt; Symbol t1/2 |
| Halbzelle | Metallstab, der in die Lösung seiner Ionen taucht |
| Hauptgruppenelemente | sog. sp-Elemente: Bei ihnen wird die Valenzschale mit bis zu acht Elektronen gefüllt: Edelgasschale (jeweils 8 Elemente) |
| Haworth-Formel | Strukturformel der Zucker in der Ringformel; entstanden durch intramolekulare Halbacetalbildung aus Aldehyd- bzw. Ketogruppe und einer glucosidischen OH-Gruppe |
| Heisenberg´sche Unschärferelation | Es ist prinzipiell unmöglich, Ort und Impuls eines Elektrons zu einem bestimmten Zeitpunkt exakt zu messen, denn jede Messung verändert den energetischen Zustand des Elektrons und somit seine Bahn |
| Hess´scher Satz | Die bei einer Folge von chemischen Reaktionen auftretenden Enthalpieänderungen sind nur vom Anfangs- und Endzustand eines Systems abhängig. Sie ist nicht vom Weg abhängig, der zur Erzielung des Vorganges gewählt wird |
| Heteroaromat | Aromatisches Ringsystem mit einem Heteroatom (Fremdatom) statt eines Kohlenstoffatoms; Beispiel Pyridin C5H5N |
| Heterogenkatalyse | Der Katalysator liegt in anderer Phase vor als das zu katalysierende System |
| Heterolyse | s. Homolyse: Hier werden bei einer Spaltung einer Bindung beide Elektronen von einem Bindungspartner übernommen, es treten elektrische Ladungen auf |
| hexagonal dichteste Kugelpackung | ABA-Schichtenfolge bei Schichten von Metallatomen; Koordinationszahl 12: Magnesiumtyp |
| Hexose | Zucker mit sechs Kohlenstoffatomen |
| Hochofenprozess | Prozess zur Herstellung von Roheisen aus Eisenerz mit Hilfe eines Reduktionsmittels (Koks) |
| Homogenkatalyse | Katalysator und zu katalysierendes System liegen in gleicher Phase vor |
| Homologe Reihe | Reihe von Substanzen der gleichen Substanzklasse, die sich nur in der Anzahl ihrer Kettenglieder unterscheidet, z.B. Homologe Reihe der Alkane, der Alkene, der Alkohole usw. |
| Homolyse | homolytische Spaltung einer Bindung, d.h. jeder Partner einer Atombindung behält ein einsames Elektron dieser Bindung; vgl. heterolytische Spaltung bzw. Heterolyse |
| Homopolymere | Polymere, die nur aus einer Monomereinheit bestehen (PE, PVC, PS ...) |
| Hückel-Regel | Voraussetzung zum Vorliegen einer aromatischen Verbindung ist die Erfüllung dieser Regel, die besagt, dass 4n+2 Pi - Elektronen (über das Molekül delokalisiert) vorliegen müssen |
| Hund´sche Regel | Bei der Besetzung von Orbitalen gleicher Energie mit Elektronen (entarteter Orbitale) wird zunächst jedes Orbital einfach besetzt (mit Elektronen parallelen Spins), bevor jeweils das zweite Elektron mit antiparallelem Spin dazukommt; voll und halbvoll besetzte Orbitale zeichnen sich durch eine besondere Stabilität aus |
| Hybridisierung | Der Versuch einer mathematischen Beschreibung experimentell gefundener Daten (mathematische Kombination der Wellenfunktionen). Am Beispiel Methan CH4 erklärt stellt man sich vor, dass durch Energiezufuhr zum Grundzustand des C-Atoms in einem angeregten Zustand vier gleiche einfach besetzte sp3-Hybridorbitale entstehen. Diese verschmelzen mit vier s-Orbitalen von Wasserstoffatomen zu einem tetraedrischen Methanmolekül |
| Hydrierung | Anlagerung von Wasserstoff an ungesättigte organische Verbindungen |
| Hydroniumion | hydratisiertes Oxoniumion |
| hydrophil | wasserliebend |
| hydrophob | wasserabweisend |
| I | |
| Indigo | Küpenfarbstoff zur Färbung von Jeans: die wasserlösliche Küpe (reduzierte Form des Indigo: Leukindigo) wird dabei auf die Baumwollfaser aufgezogen und oxidiert an der Luft zum blauvioletten Indigoblau |
| Indikatoren | Indikatoren sind Farbstoffe (organische Moleküle), die je nach pH-Wert ihre Farbe ändern können. Es handelt sich dabei jeweils um schwache organische Säuren, deren korrespondierende Basen andere Färbungen besitzen |
| Induktiver Effekt (I-Effekt) | Durch Elektronegativitätsunterschiede in organischen Molekülen werden Ladungsdichteverschiebungen bewirkt, die sich über mehrere Kohlenstoffatome auswirken können: positiver induktiver Effekt (+I - Effekt): elektronendrückender Effekt negativer induktiver Effekt (-I - Effekt): elektronenziehender Effekt |
| Inhibitor | Er verlangsamt eine Reaktion bzw. verhindert sie |
| innere Energie | Wärmeinhalt eines Stoffes bei konstanter Temperatur |
| Ionengitter | Die Zusammenlagerung von Kationen und Anionen zu einem festen Gitterverband, in dem jedes Ion seinen festen Gitterplatz besitzt; insgesamt werden streng geometrische Figuren erreicht, und die sogenannte Gitterenergie wird frei |
| Ionenprodukt des Wassers | c(H3O+) * c(OH-) = 10-14 mol2/l2 |
| IR-Spektroskopie | Infrarotspektroskopie: instrumentelles Verfahren zur Strukturaufklärung von Substanzen, die im Infrarotbereich in charakteristischer Weise Licht absorbieren |
| isolierte Doppelbindungen | C-C - Doppelbindungen, durch mehrere Einfachbindungen voneinander räumlich getrennt |
| Isomere | Verbindungen mit gleicher Summen-, aber verschiedener Strukturformel |
| Isomerie | Erscheinung von Verbindungen gleicher Summen- aber verschiedener Strukturformel |
| isotaktisch | Konfiguration der asymmetrischen Kohlenstoffatome in einer Polymerkette ist in jeder Struktureinheit gleich |
| Isotope | sind Nuklide gleicher Protonenzahl im Atomkern bei verschiedener Neutronenzahl und daher verschiedener Massenzahl verschiedene Nuklide ein und desselben Elements |
| J | |
| Jodzahl | Sie gibt den Jodverbrauch in g bei der Anlagerung an Fett an bezogen auf 100 g Fett (Maß für den Gehalt an Doppelbindungen) |
| K | |
| Kalkseife | wasserunlöslicher Stoff, der sich beim Waschen in hartem Wasser ohne Enthärtersubstanz auf den Textilien festsetzt und so einen Grauschleier erzeugt und zu hohem Seifenverbrauch führt; Calciumionen bilden mit den Seifenanionen diese feste Substanz |
| Kalorimeter | Ein gegen Wärmeverluste gesichertes Gefäß, auch kalorimetrische Bombe genannt |
| Katalysator | Ein Stoff, der bereits in geringer Menge (sogenannter katalytischer Menge) die Geschwindigkeit einer bestimmten Reaktion erhöht. Nach der Reaktion liegt er in unveränderter Form wieder vor. Er greift durch seine große Oberfläche wirksam in den Reaktionsmechanismus ein, d.h. er ermöglicht einen schnelleren Weg zu den Produkten |
| Katalysatorgift | Eine Substanz, die einen Katalysator unwirksam macht |
| Kathode | Elektrode, an der ein Reduktionsvorgang abläuft: absteigende Elektronen |
| kationische Tenside | grenzflächenaktive Substanz, bei der das Tensidmolekül eine kationische Endgruppe trägt, z.B. quartäre Ammoniumsalze |
| Kernfusion | Verschmelzung zweier leichter Kerne zu einem schweren Teilchen unter Energiegewinn (Energie um eine Zehnerpotenz höher als bei herkömmlichen Kernspaltungen) |
| Ketale | entstehen durch säurekatalysierte nucleophile Addition von Alkoholen an Ketone |
| Ketone | Oxidationsprodukte sekundärer Alkohole, charakteristische funktionelle Gruppe ist die Carbonylgruppe CO (mit Doppelbindung) |
| Ketose | Zucker mit Ketofunktion |
| KKK-Regel | Substitution am aromatischen Kern (Ring) mit Katalysator und Kälte |
| Knallgasprobe | Nachweisreaktion für Wasserstoff durch die exotherme Bildung von Wasser mit Sauerstoff |
| Königswasser | Gemisch aus drei Teilen konzentrierter Salzsäure und einem Teil konzentrierter Salpetersäure; stark oxidierende Säure |
| kolloidale Lösung | Teilchenaggregate in Lösung, die größer sind als Atome und Moleküle und kleiner als die Poren eines Filters; solche Lösungen von Kolloiden zeigen eine Trübung |
| Komplex | Ein Zentralteilchen (meist ein Metallion) ist von einer charakteristischen Zahl von Liganden (meist neutrale Moleküle oder Anionen) symmetrisch umgeben |
| Komplexbildungskonstante | vergleichbar der Gleichgewichtskonstanten, hier bezogen auf Komplexbildungsreaktionen zwischen Komplexatom/-ion und Ligand(en) |
| Konzentrations-Zeit-Diagramm | Zeit-Umsatz-Kurve; Diagramm, in dem man die Konzentrationen der an einer chemischen Reaktion teilnehmenden Stoffe gegen die Reaktionszeit aufträgt |
| Kondensation | zwei Moleküle werden unter Abspaltung eines niedermolekularen Stoffes wie Wasser oder HCl miteinander verbunden |
| kondensierte Aromaten | Benzolringe, die über zwei gemeinsame Kohlenstoffatome mit einander verbunden sind: Beispiele Naphthalin und Anthracen |
| Konformationsisomerie | Form der Isomerie, die auf der freien Drehbarkeit von C-C - Bindungen beruht |
| Konformere | Konformationsisomere, die durch Drehung um Einfachbindungen "entstehen": Beispiel: gestaffelte und eklyptische Form des Ethans |
| konjugierte Doppelbindungen alternierende Doppelbindungen |
gleichmäßige Abfolge von C-C - Einfach- und Doppelbindungen |
| Konkurrenzreaktionen | mehrere Teilchen streiten sich um das reagierende Substrat, so dass mehrere Produkte entstehen können; energetische, elektronische und sterische Gründe entscheiden über die tatsächlich ablaufenden Reaktionen |
| Konstitutionsisomerie | Form der Isomerie, die bei gleicher Anzahl und Art der Atome auf unterschiedlicher Abfolge von Atomen einer Verbindung beruht: Wer ist wie mit wem verbunden? |
| Konzentrationskette | galvanisches Element aus zwei gleichen Halbzellen unterschiedlicher Konzentration |
| Koordinationszahl | Die Anzahl der nächsten Nachbarn in einem Gitter, z.B. die Zahl der Kationen, die ein Anionen umgeben bzw. die Zahl der Anionen, die ein Kation umgeben |
| korrespondierendes Säure-Base-Paar | An jedem Säure-Base-Gleichgewicht sind zwei Säure-Base-Paare beteiligt: eine Säure geht durch Abgabe eines Protons in die korrespondierende Base über, eine Base geht durch Aufnahme eines Protons in die korrespondierende Säure über |
| Korrosion Säurekorrosion elektrolytische Korrosion |
Die von der Oberfläche ausgehende Zerstörung eines Metalls durch elektrochemische Reaktionen mit seiner Umgebung |
| kubisch dichteste Kugelpackung | ABC-Schichtenfolge bei Schichten von Metallatomen; Koordinationszahl 12: Kupfertyp |
| Kugelpackung | Stapelt man Kugelschichten von Metallatomen in hexagonaler Weise, so dass sie sich berühren, so erhält man dichteste Kugelpackungen von 74% Raumerfüllung; man unterscheidet die hexagonal dichteste und die kubisch dichteste Kugelpackung mit jeweils der Koordinationszahl 12, die kubisch raumzentrierte Kugelpackung besitzt dagegen nur die Koordinationszahl 8 |
| kumulierte Doppelbindungen | direkte Abfolge von C-C - Doppelbindungen |
| Kunststoffe Polymere |
Kunststoffe sind in ihren wesentlichen Bestandteilen organischer Natur, nämlich die sogenannten Monomere. Sie sind aus Makromolekülen aufgebaut und entstehen durch Abwandlung von Naturprodukten oder chemische Synthesen |
| Kupplungsreaktion | Folgeschritt einer Diazotierung: das vorgebildete Benzoldiazoniumkation kuppelt als Elektrophil mit einem Phenol oder aromatischen Amin (als Nucleophil) und bildet dabei einen Azofarbstoff |
| L | |
| Ladung | Ist die fließende Elektrizitätsmenge (gemessen in Coulomb, Symbol Q) |
| Lanthaniden und Aktiniden | sog. f-Elemente: Bei ihnen wird die jeweils vorvorletzte Schale mit Elektronen gefüllt (jeweils 14 Elemente) |
| Leitfähigkeit, elektrolytische | Kehrwert des Widerstands (gemessen in Siemens, Symbol G) |
| Lewis-Säure | Elektronenpaarakzeptor, d.h. Verbindung mit Elektronenpaarlücke, z.B. AlBr3 |
| Ligand | Bei der Theorie von Komplexen scharen sich mehrere Liganden um ein zentrales Teilchen, also ein Atom oder häufiger ein Ion; Liganden können Neutralmoleküle oder Anionen sein |
| lipophil | fettliebend |
| lipophob | fettabweisend |
| Löslichkeitsprodukt | Das Produkt der Ionenkonzentrationen eines schwer löslichen Salzes ist in gesättigten Lösungen konstant; das Löslichkeitsprodukt ist die Massenwirkungskonstante für das Löslichkeitsgleichgewicht eines schwer löslichen Salzes |
| Lösungsdruck | Der Drang von Atomen eines Elements, als Ionen in Lösung zu gehen (besonders hoch bei unedlen Metallen) |
| Lokalelement | kurzgeschlossenes galvanisches Element; direkter Übergang von Elektronen des unedleren Metalls auf das edlere Metall |
| L-Zucker | bei ihnen steht die OH-Gruppe am untersten asymmetrischen Kohlenstoffatom links |
| M | |
| Makromoleküle | Riesenmoleküle, langkettig unverzweigt, verzweigt oder dreidimensional vernetzt |
| man-made fibres | Synthesefasern wie Nylon, Perlon oder Dralon |
| Markownikow, Regel von ~ | Bei der Addition von z.B. Halogenwasserstoffsäuren an unsymmetrisch substituierte Olefine (Alkene) tritt der Wasserstoff immer an das C-Atom der Doppelbindung, welches schon die meisten Wasserstoffatome trägt (Begründung: es wird immer das stabilste Carbeniumion im Zwischenzustand gebildet) |
| Massenwirkungsgesetz von Guldberg und Waage(MWG) | In einem Gleichgewichtssystem ist der Quotient aus dem Produkt der Konzentrationen der Produkte und dem Produkt der Konzentrationen der Edukte konstant; die Konstante heißt Gleichgewichtskonstante oder Massenwirkungskonstante K |
| Massenwirkungskonstante Gleichgewichtskonstante |
s. Massenwirkungsgesetz, chemisches Gleichgewicht |
| mehrwertiger Alkohol | Enthält mehrere OH-Gruppen, Beispiel Glycerin |
| Mehrzähniger Ligand | Verbindungen wie EDTA, von welcher mehrere Atome (Zähne) dem Zentralatom/-ion freie Elektronenpaare zur Komplexbindung zur Verfügung stellen |
| Memory-Effekt | Nachteil von Ni/Cd - Batterien bzw. Akkus Der Effekt zeigt sich dadurch, dass die Batterie immer schneller scheinbar entladen wird und nur noch die Kapazität hat, die der Differenz zwischen Ladung und tatsächlicher Entladung entspricht. Ist der Effekt einmal eingetreten, ist er durch häufigeres Laden und Entladen nur teilweise wieder aufzuheben |
| Mesomerer Effekt (M-Effekt) | Substituenten beteiligen sich am mesomeren System delokalisierter Pi-Elektronen in positiver Weise, indem sie freie Elektronenpaare dem mesomeren System zur Verfügung stellen (positiver mesomerer Effekt, +M). Substituenten beteiligen sich am mesomeren System delokalisierter Pi-Elektronen in negativer Weise, indem sie dem mesomeren System delokalisierter Pi-Elektronen Elektronendichte entziehen (negativer mesomerer Effekt, -M) |
| Mesomerie Mesomere Grenzstrukturen |
Mesomere Grenzstrukturen geben keine real existierenden Teilchen wieder, sondern Grenzzustände, die nie erreicht werden. Der wahre Zustand eines Teilchens liegt irgendwo zwischen diesen Grenzzuständen. Diese Erscheinung, die bei Substanzen mit konjugierten Doppelbindungen auftritt, nennt man Mesomerie |
| Mesomerieenergie | Energiebetrag, um den das Molekül energieärmer und damit stabiler ist als die formulierbaren Grenzzustände |
| Metallische Bindung | s. Bändermodell, Elektronengas |
| Micelle | ein in Wasser emulgiertes Teilchenaggregat, zum Beispiel Fetttröpfchen umhüllt von Seifenanionen und in Schwebe gehalten in wässriger Lösung |
| Moderator | ist in Kernkraftwerken dafür verantwortlich, dass die bei der Kernspaltung freiwerdenden schnellen Neutronen abgebremst (moderiert) werden, damit die Kettenreaktion weiterlaufen kann; geeignet sind Wasser, schweres Wasser, Graphit, Beryllium |
| Molecular Orbital - Theorie (MO) | Der Energiegehalt von Elektronen im Molekül wurde mit Hilfe der Schrödingergleichung berechnet. Die MO-Theorie ist ein Bindungsmodell, welches davon ausgeht, dass bei der Bindungs- und Verbindungsbildung Atomorbitale überlappen, wobei sowohl bindende (energiearme) als auch antibindende (energiereiche) Molekülorbitale entstehen; die Gesamtzahl der Orbitale bleibt gleich, jedes MO kann mit max. zwei Elektronen besetzt werden. Die MO-Theorie vermag besondere Teilchen bindungstheoretisch erklären, bei denen die VB-Theorie versagt |
| Molekularität | Sie bezeichnet die Zahl der bei einer Elementarreaktion zusammenstoßenden Teilchen; monomolekulare, bimolekulare, trimolekulare Reaktionen |
| Momentangeschwindigkeit | Steigung einer Tangente bei einer bestimmten Zeit t |
| Monocarbonsäure | enthält nur eine Carboxylgruppe |
| Monomere | niedermolekulare Bausteine der Polymere |
| Monomereinheit | kleinste ständig wiederkehrende Einheit im Polymermolekül bezogen auf die zugrunde liegenden Monomere |
| monomolekulare Reaktion | Zerfallsreaktion, bei der also kein Zusammenstoß von Teilchen stattfindet |
| monomolekulare nucleophile Substitution | SN1-Reaktion, die in einer Zweischrittreaktion intermediär und geschwindigkeitsbestimmend ein Carbeniumion bildet; im zweiten Teilschritt wird dann das Nucleophil schnell addiert (Bildung eines Racemats) |
| Monosaccharide | Einfachzucker wie z.B. Glucose, Fructose, Galaktose |
| Mutarotation | Zeit bis zur Einstellung des Enddrehwinkels (Gleichgewichtseinstellung) bei wässrigen Lösungen der Anomere Alpha-D-Glucose und Beta-D-Glucose |
| N | |
| Nebengruppenelemente | sog. d-Elemente: Bei ihnen wird die jeweils vorletzte Schale mit Elektronen gefüllt (jeweils 10 Elemente) |
| Nernstsche Gleichung | Sie beschreibt die Konzentrationsabhängigkeit des Redoxpotentials |
| Neutralisation | Die Reaktion von Hydroniumionen und Hydroxidionen zu neutralem Wasser |
| Niotensid | nichtionisches Tensid: Fettalkoholpolyglykolether oder Alkylphenolpolyglykolether |
| Nitrierung | Einführen von Nitrogruppen in den aromatischen Ring; als Elektrophil dient das NO2+-Teilchen |
| Nitrile | Substanzen mit CN - Dreifachbindung |
| Nitroverbindungen | Substanzen mit Nitrogruppe NO2 |
| nivellierender Effekt des Lösungsmittels | Da stärkere Säuren als H3O+ in Wasser alle vollständig zu diesem Hydroniumion reagieren, lässt das Lösungsmittel Wasser Unterschiede in den Säurestärken von Säuren wie Perchlorsäure, Schwefelsäure oder Salzsäure verschwinden; wässrige Lösungen dieser Säuren haben also in etwa den gleichen pH-Wert |
| NMR-Spektroskopie | nuclear magnetic resonance = kernmagnetische Resonanz-Spektroskopie: instrumentelles Verfahren zur Strukturaufklärung von Molekülen: Je nach Umgebung im Molekül erzeugen beispielsweise Protonen charakteristische Signale im Magnetfeld |
| Nucleophil | kernsuchendes Teilchen, also ein Anion oder ein Atom mit einer negativen Partialladung |
| Nulleffekt | beim Geiger-Müller-Zählrohr als natürliche radioaktive Strahlung messbar in Form von Knacktönen |
| O | |
| Oktanzahl | Maß für die Klopffestigkeit eines Kraftstoffes; die entscheidende Einflußgröße ist das mengenmäßige Verhältnis der in ihrer Klopffestigkeit unterschiedlichen Verbindungen eines Kraftstoffgemisches |
| Oktettaufweitung | Phänomen, dass ab der 3. Periode Atome mehr als 4 Bindungselektronenpaare um sich scharen und dabei durchaus stabile Moleküle bilden können |
| Oktettregel | Der Edelgaszustand eines Atoms ist ein begünstigter stabiler Zustand; die Anzahl der Bindungselektronenpaare eines Atoms ist auf vier begrenzt; zahlreiche Ausnahmen von dieser Regel, die streng genommen nur für Elemente der ersten Achterperiode des PSE gilt |
| Oligomere | nennt man die Aneinanderkettung von einer überschaubaren Anzahl von Monomerbausteinen; Vorstufe eines Polymers; im Bereich der Zuckerchemie bezeichnet man als Oligosaccharide solche Zucker, die aus bis zu sechs Monosaccharidbausteinen bestehen |
| Opferanode (kathodischer Schutz) | Schutz eines unedlen und damit rostempfindlichen Metalls durch leitende Verbindung mit einem noch unedleren Metall, welches durch Oxidation geopfert wird und damit das edlere Metall vor einer Oxidation bewahrt |
| optische Aktivität | Durchstrahlt man die Lösung eines Enantiomeren mit linear polarisiertem Licht, so wird die Polarisationsebene des Lichtes um einen bestimmten Winkel nach links oder rechts gedreht; das andere Enantiomere dreht diese um den gleichen Betrag in die entgegengesetzte Richtung |
| optische Aufheller | sind in Vollwaschmitteln enthalten: Sie lassen sich beim Waschen auf die Textilie auftragen (Haftung durch Wasserstoffbrücken) und wandeln die UV-Strahlen der Sonne in sichtbares bläuliches Licht um; subjektiv empfindet das menschliche Auge die Wäsche dann als sauberer |
| optische Isomerie | Spezialfall der Stereoisomerie, die darin besteht, dass die sogenannten optischen Isomere oder auch Enantiomere unterschiedliches Verhalten gegenüber linear polarisiertem Licht zeigen |
| Orbitale | Orbitale sind Räume mit einer Aufenthaltswahrscheinlichkeit für Elektronen von 90% (nach der Teilchentheorie) bzw. Bereiche höchster Elektronendichte der Elektronenwolke (nach der Wellentheorie) |
| Oxidation | Elektronenabgabe des Reduktionsmittels |
| Oxidationszahl | Die Oxidationszahl ist ein Hilfsmittel zum Einrichten von Redoxgleichungen; sie gibt die Ladung an, die ein Atom eines Elements hätte, wenn man es als Ion betrachtete. Zur Ermittlung dieser fiktiven Ladungszahl ordnet man bindende Elektronen dem jeweils stärker elektronegativen Bindungspartner einer Atombindung zu |
| Oxoniumion | H3O+-Ion |
| P | |
| Passivierung | Schutz eines relativ unedlen Metalls vor Korrosion durch eine oberflächliche Oxidschicht, die edler ist als das zu schützende Metall |
| Pauli-Prinzip | Zwei Elektronen eines Atoms können nie den gleichen Zustand besitzen; sie müssen sich in wenigstens einer der vier Quantenzahlen unterscheiden |
| Phenole | Substanzklasse mit OH-Gruppe direkt am aromatischen Ringsystem, Beispiele sind die Verbindungen Phenol, Resorcin und Hydrochinon |
| Phenoplaste | Phenol-Formaldehyd-Harze |
| photochemische Reaktion | chemische Reaktion, die durch Lichteinfluss ausgelöst wird |
| pH-Wert | Der pH-Wert (potentia hydrogenii) ist der negative dekadische Logarithmus der Hydroniumionenkonzentration |
| Pigment | farbige Substanz, die im Anwendungsmedium nicht löslich ist: wird meist durch ein Bindemittel aufgezogen |
| pKb-Wert | Der pKb-Wert ist ein direktes Maß für die Basestärke; s. pKs-Wert |
| pKs-Wert | Der pKs-Wert ist ein direktes Maß für die Säurestärke. Ein Vergleich von Säurestärken ist nur bei Reaktion mit dem gleichen Protonenakzeptor, hier dem Wasser, möglich. In anderen Lösungsmitteln ergeben sich andere Säurestärke-Abstufungen |
| Polyaddition | Bei der Polyaddition lagern sich Monomere durch Verknüpfung zweier funktioneller Gruppen zusammen, wobei Wasserstoffatome wandern; es kommt nicht zu Abspaltungen kleiner Moleküle; Produkte sind Polyurethane und Epoxidharze |
| Polyamide | entstehen durch Polykondensation von Dicarbonsäuren mit Diaminen |
| Polyester | entstehen z.B. durch Polykondensation von Dialkoholen mit Dicarbonsäuren, oder aus Dicarbonsäureestern und Dialkoholen (Umesterung) |
| Polykondensation | Polyreaktion: Makromoleküle entstehen dadurch, dass viele Monomere unter Abspaltung kleiner niedermolekularer Verbindungen miteinander verbunden werden. Voraussetzung für diese Stufenreaktion sind bifunktionelle Ausgangsstoffe |
| Polymere | mehrdeutiger Begriff für "Kunststoffe" allgemein, aber auch für durch Polymerisation entstandene "Kunststoffe" |
| Polymerisation radikalische Polymerisation kationische Polymerisation anionische Polymerisation |
Voraussetzung für Polymerisation sind ein oder mehrere ungesättigte Gruppen (z.B. Alkene oder substituierte Alkene) sowie Radikale, Kationen oder Anionen als Katalysatoren |
| Polymerisationsgrad | Anzahl der in einem Polymer aufeinanderfolgenden Monomereinheiten; Quotient aus der Molekülmasse des Polymeren und der Molekülmasse des Monomeren |
| Polysaccharide | Vielfachzucker wie z.B. Stärke oder Cellulose |
| Positiver Salzeffekt | Die Zugabe von Salzen zu einer Lösung erhöht die Löslichkeit von schwer löslichen Verbindungen |
| potentiometrische Titration | Titration mit Hilfe einer pH-Messelektrode zur Bestimmung des Äquivalenzpunktes |
| Primärelemente Batterien |
nicht wieder aufladbare Batterien |
| primärer Alkohol | Enthält die OH-Gruppe an einem primären Kohlenstoffatom; vgl. sekundärer Alkohol bzw. tertiärer Alkohol |
| primäres Kohlenstoffatom | Kohlenstoffatom, welches nur noch mit einem weiteren C-Atom direkt verbunden ist; vgl. sekundäre, tertiäre, quartäre Kohlenstoffatome |
| Primärstruktur von Kunststoffen | Sie beschreibt die Konstitution und die Konfiguration eines einzelnen Makromoleküls |
| Prinzip von Le Chatelier Prinzip vom kleinsten Zwang |
Übt man auf ein im chemischen Gleichgewicht befindliches System einen äußeren Zwang aus (Konzentrations-, Temperatur-, Druckänderung), so verschiebt es sich derart, dass es diesem Zwang ausweicht, ihn also vermindert |
| Protolyse | Brönstedt: eine Protonenübertragungsreaktion von einer Säure auf eine Base; Gleichgewichtsreaktion |
| Protolysegrad | Symbol alpha; der Quotient der Anzahl dissoziierter Moleküle durch die Gesamtzahl aller Moleküle |
| Protonenakzeptor | Protonenfänger, s. Säure |
| Puffergemische (-lösungen) | Puffergemische vermögen Hydronium- und Hydroxidionen, die in eine Lösung eingebracht werden, in gewissen Grenzen abzufangen und in ihrer Wirkung unschädlich zu machen; sie wirken damit jeder pH-Änderung entgegen |
| Pufferkapazität | Der Begriff drückt aus, dass Puffergemische nur in gewissen Grenzen in der Lage sind, Zusätze von Säuren oder Laugen abzupuffern und so einen gegebenen pH-Wert konstant zu halten; wird diese Pufferkapazität überschritten, ist die Pufferwirkung aufgehoben |
| Pyranose | Sechsringzucker, Name leitet sich vom Pyran her |
| Q | |
| Qualitative Analyse | Sie gibt Aufschluss über die in einer Substanzprobe enthaltenen Elemente oder Elementgruppen |
| Quantenzahlen | Die Hauptquantenzahl beschreibt den Energiebereich einer Hauptschale Die Nebenquantenzahl oder Drehimpulsquantenzahl bezeichnet die Art der Unterschalen bzw. Orbitale Die magnetische Quantenzahl beschreibt, dass bei gleicher Nebenquantenzahl mehrere Zustände möglich sind, je nachdem, wie die Ebene der Elektronenbahn zur Richtung des Magnetfeldes liegt Die Spinquantenzahl beschreibt die Eigenrotation des Elektrons (seinen Spin) |
| Quantitative Analyse | Untersuchung der Mengenverhältnisse von Elementen oder Elementgruppen in einer Substanzprobe |
| Quarks | die uns bekannten Elementarteilchen Protonen und Neutronen bestehen aus noch kleineren Teilchen, den sogenannten Quarks: Protonen beispielsweise bestehen aus zwei up-Quarks und einem down-Quark, Neutronen dagegen aus zwei down-Quarks und einem up-Quark; daneben existieren noch vier verschiedene Sorten von Quarks: strange, charm, top und bottom |
| R | |
| Racemat | äquimolares Gemisch von zwei Enantiomeren |
| Radikal | Teilchen mit einem ungepaarten einsamen Elektron |
| Radioaktivität | die Eigenschaft radioaktiver Kerne (Nuklide), solange Strahlung auszusenden, bis durch Zerfall ein stabiles Nuklid entstanden ist |
| Reaktionsgeschwindigkeit | Quotienten aus umgesetzter Stoffmenge und der dazu benötigten Zeit (unabhängig von den an der Reaktion beteiligten Stoffen); delta c/delta t |
| Reaktionskinetik | Sie befasst sich mit dem zeitlichen Ablauf chemischer Reaktionen und untersucht die Variablen, die die Reaktionsgeschwindigkeit beeinflussen (Zerteilungsgrad, Temperatur, Konzentration, Druck) |
| Reaktionsmechanismus | Summe aller Elementarreaktionen, die von der Edukt- auf die Produktseite führen |
| Reaktionsordnung | Summe der Exponenten der Konzentrationen der im Zeitgesetz erscheinenden Teilchen; sie gibt an, in welcher Potenz die Konzentration der Reaktanden zur Reaktionsgeschwindigkeit proportional ist; Unterscheidung Gesamtreaktionsordnung und Reaktionsordnung bezüglich des Stoffes A, B ... |
| Redoxpaar | Atome und Ionen eines Elements nennt man zusammen ein Redoxpaar (vgl. korrespondierendes Säure-Base-Paar) |
| Reduktion | Elektronenaufnahme des Oxidationsmittels |
| regenerative Energien | Solarenergie, geothermische Energie, Gezeitenenergie, Windenergie, Meereswärme, Biomasse, Wasserkraft: also erneuerbare Energien |
| Rekombination | Verbindung zweier Radikale unter Ausbildung einer Einfachbindung |
| Reversible Reaktion | umkehrbare Reaktion; Gegenteil: irreversible Reaktion |
| RGT-Regel | Erhöht man die Reaktionstemperatur einer Reaktion um 10 Grad, so erhöht sich die Reaktionsgeschwindigkeit auf das Zwei- bis Vierfache (Faustregel) |
| Rohstoff-Recycling | Rückspaltung gebrauchter Kunststoffe in chemische und petrochemische Rohstoffe; universelles Recycling-Verfahren für vermischte Kunststoffe |
| S | |
| Säuredefinition (Arrhenius) | Säuren sind Stoffe, die in wässriger Lösung unter Abgabe von H+-Ionen dissoziieren |
| Säuredefinition (Brönstedt) | Säuren sind Protonendonatoren, d.h. sie können an andere Substanzen (Basen) Protonen abgeben |
| Säuredefinition (Liebig) | Säuren enthalten Wasserstoff, der durch Metalle ersetzt werden kann, sowie einen Säurerest, der unwesentlich für die Funktion als Säure ist |
| Säurekonstante | Die Dissoziationskonstante der Säure Ks; der dekadische Logarithmus der Säurekonstante ist der pKs-Wert |
| Salzprotolyse | Reaktionen der Ionen eines Salzes mit Wasser, in deren Verlauf entweder Hydroniumionen oder Hydroxidionen freigesetzt werden; sauer oder basisch wirkende Salze |
| Schlagende Wetter | Explosive Methan - Luft - Gemische |
| schwache Kraft | wirkt zwischen elektronenähnlichen Teilchen und den Kernteilchen |
| Seifen | Natrium- und Kaliumsalze der höheren langkettigen Fettsäuren |
| Sekundärelemente Akkumulatoren |
Sind die zur Stromerzeugung genutzten chemischen Reaktionen durch Stromumkehrung wieder rückgängig zu machen, spricht man von Sekundärelementen bzw. Akkumulatoren |
| Sekundärstruktur von Polymeren | Sie beschreibt die Konformation eines einzelnen Makromoleküls (aufgrund der freien Drehbarkeit um Einfachbindungen): Helix, gefaltetete Kette, Knäuelstruktur |
| Selektivität | Fähigkeit eines Radikals, seinen Bindungspartner auswählen zu können: Faustregel: hohe Reaktivität eines Teilchens bedeutet gleichzeitig geringe Selektivität |
| Silberspiegelprobe | typische Nachweisreaktion auf oxidierbare Aldehyde: ammoniakalische Silbernitratlösung wird dabei zu elementarem Silber reduziert |
| Silikone | kunststoffartige Produkte mit vielfältigen Eigenschaften für Dichtungsmassen, Lacke und Schaumregulatoren für Waschmittel; Zentrales Element ist aber nicht der Kohlenstoff, sondern Silicium |
| Spannung | Ist der Druck, mit dem Elektronen in einen Draht gezwungen werden (gemessen in Volt, Symbol U) |
| sp3-Hybridisierung | s. Hybridisierung: erklärt bei Alkanen die Ausbildung von Einfachbindungen (Sigma-Bindungen) |
| sp2-Hybridisierung | s. Hybridisierung: erklärt bei Alkenen die Ausbildung einer Doppelbindung, bestehend aus einer Sigma- und einer Pi-Bindung |
| sp-Hybridisierung | s. Hybridisierung: erklärt bei Alkinen die Ausbildung einer Dreifachbindung, bestehend aus einer Sigma- und zwei Pi-Bindungen |
| SSS-Regel | Substitution in der Seitenkette bei Siedehitze und Sonnenlicht |
| Standardbedingungen | Temperatur 298 K(elvin), Druck 101325 Pa(scal), Konzentration 1 mol/l, ideale Lösung |
| Standardbildungsenthalpie | Die Wärme, die bei der Bildung von einem Mol einer Verbindung aus den Elementen im Standardzustand aufgenommen oder abgegeben wird |
| Standard-EMK | Die gemessene Potentialdifferenz zwischen zwei Halbzellen eines galvanischen Elements, falls bei Standardbedingungen gemessen wird |
| Standardreaktionsenthalpie | Die Wärme, die pro Formelumsatz bei beliebigen chemischen Reaktionen im Standardzustand aufgenommen oder abgegeben wird |
| Standardredoxpotential | das für eine bestimmte Halbzelle gegen die Standardwasserstoffelektrode gemessene Potential, also eigentlich auch wieder eine Potentialdifferenz |
| Standardwasserstoffelektrode | Sie ist eine Referenzelektrode. Sie besteht aus Wasserstoffgas, das bei einem Druck von 101325 Pa eine platinierte Platinelektrode umspült, die in eine Salzsäurelösung der Konzentration 1 mol/l eintaucht. Ihr Einzelredoxpotential wird mit E0 = 0,00 V festgelegt |
| starke Kraft | hält den Atomkern zusammen; sie bindet Quarks zu Protonen und Neutronen zusammen und diese wiederum zu Atomkernen |
| statistische Copolymere | Zwei oder mehrere Monomereinheiten wechseln sich in statistischer Weise im Makromolekül ab |
| Stellungsisomerie | Form der Isomerie, die auf der unterschiedlichen Stellung der funktionellen Gruppen am Kohlenstoffgerüst beruht |
| Stereoisomerie | Stereoisomere unterscheiden sich bei gleicher Summenformel und Konstitution nur in der räumlichen Anordnung der Atome, also in ihrer Konfiguration |
| Störstoffe | Sind bestimmte Teilchen, die den normalerweise positiv zu erwartenden Nachweis anderer Teilchen verhindern und damit der Analytik ein falsches Ergebnis vorgaukeln |
| Stoßtheorie | Sie beschreibt die Theorie einer chemischen Elementarreaktion, die die Mindestenergie der Teilchen sowie ihre räumliche Orientierung bei einem Zusammenstoß einbezieht |
| Stromstärke | Ist die geflossene Ladungsmenge pro Zeiteinheit (gemessen in Ampère, Symbol I) |
| Strukturelement Struktureinheit |
kleinste ständig wiederkehrende Einheit im Polymermolekül |
| Substituent erster Ordnung | dirigiert bei einer aromatischen Zweitsubstitution den Zweitsubstituenten in o- oder p-Stellung; dazu gehören Donorsubstituenten (+I, +M) sowie Halogenatome |
| Substituent zweiter Ordnung | dirigiert bei einer aromatischen Zweitsubstitution den Zweitsubstituenten in m-Stellung; dazu gehören Akzeptorsubstituenten (desaktivierende Substituenten) mit Ausnahme der Halogenatome |
| Substitution radikalische Substitution nucleophile Substitution elektrophile Substitution |
Eine Reaktion, bei der im organischen Molekül ein Atom oder eine Atomgruppe gegen ein anderes Atom oder eine Atomgruppe ausgetauscht wird |
| Sulfonierung | Einführung von Sulfonsäuregruppen in den aromatischen Ring; als Elektrophile können SO3 oder HSO3+ dienen |
| syndiotaktisch | Konfiguration der asymmetrischen Kohlenstoffatome in einer Polymerkette wechselt in jeder Struktureinheit |
| Synproportionierung | Atome mit höherer und niedrigerer Oxidationszahl gehen in ein Atom mit mittlerer Oxidationsstufe über; vgl. Disproportionierung |
| T | |
| Taktizität von Polymeren isotaktische Anordnung syndiotaktische Anordnung ataktische Anordnung |
Sie ist ein Ausdruck der verschiedenen Konfigurationen einer funktionellen Gruppen am asymmetrischen Kohlenstoffatom in einer Polymerkette |
| Teilchenbeschleuniger Linearbeschleuniger Zyklotron |
Gewaltige Anlage, in der geladene Teilchen fast bis zur Lichtgeschwindigkeit durch starke magnetische und elektrische Felder beschleunigt werden, um dann auf ein Ziel zu treffen und Bruchstücke zu erzeugen |
| Tenside | grenzflächenaktive Stoffe; sie setzen die Oberflächenspannung des Wassers herab und ermöglichen dadurch die Waschwirkung |
| Termschema Energieniveauschema |
Beschreibung der energetischen Abfolge der Orbitale der einzelnen Hauptenergieniveaus |
| Tertiärstruktur von Polymeren | Sie beschreibt die gegenseitige Anordnung einzelner Makromoleküle innerhalb eines Makromolekülverbandes ("Spaghettistruktur", "Micellstrukturen") |
| Thermoplaste | Polymere, die bei Temperaturerhöhung ein Erweichungsintervall besitzen und sich dann in jede beliebige Form bringen lassen: plastische Verformbarkeit (z.B. im Extruder, Kalander, beim Spritzgießen): reversibler Vorgang |
| Titration | Bei einer Säure-Base-Titration bestimmt man die Menge einer Säure oder Base, indem man das Volumen einer Base oder Säure bekannter Konzentration ermittelt, das zur vollständigen Neutralisation nötig ist. Die Titration ist ein wichtiges maßanalytisches Verfahren. Ihr Endpunkt, der Äquivalenzpunkt, kann durch Indikatoren erkannt werden. |
| Trennungsgang | Ist eine systematische Auftrennung eines Substanzgemisches mit Hilfe sogenannter Gruppenreagenzien, mit Hilfe derer eine ganze Reihe von Teilchen in bestimmter Weise reagiert (meist durch Niederschlagsbildung). Beim wohl bekanntesten Trennungsgang mit Schwefelwasserstoff werden beispielsweise in Abhängigkeit vom pH-Wert der Untersuchungslösung Metallsulfide gefällt und anschließend identifiziert |
| Triphenylmethanfarbstoffe | Substanzen wie Phenolphthalein, Fluoreszein oder Kristallviolett, die das Grundgerüst des Triphenylmethans besitzen |
| Trivialname | Handelsname, gebräuchlicher Name einer Substanz |
| Tyndall-Effekt | Phänomen, dass kolloidale Lösungen im Licht eine Trübung zeigen, hervorgerufen durch große Teilchenaggregate; Lichtstrahlen werden an Seifenteilchen z.B. gestreut |
| U | |
| Überspannung | Differenz zwischen der experimentell bestimmten und der theoretisch erwarteten Zersetzungsspannung |
| Universalindikator | Gemisch aus mehreren verschiedenen Indikatoren, so dass je nach pH-Wert viele Färbungen auftreten |
| UV-Spektroskopie | Ultraviolett-Spektroskopie: instrumentelles Verfahren zur Strukturaufklärung von Substanzen, die im UV-Bereich in charakteristischer Weise Licht absorbieren |
| V | |
| Valence Bond - Theorie (VB) | Nach diesem Bindungsmodell sind für die Ausbildung von Atombindungen nur die einsamen Valenzelektronen befähigt |
| Van-der-Waals - Kräfte | s. zwischenmolekulare Kräfte |
| Veresterung | Bildung eines Esters aus Alkohol und Säure |
| Verkürzte Ionengleichung | Reaktionsschema, welches nur die tatsächlich an einer Reaktion teilnehmenden Ionen enthält |
| Verseifungszahl | Sie gibt die Menge an Kalilauge an, die zur Verseifung (Esterspaltung) von 1 g Fett notwendig ist |
| Vorprobe | Als Vorproben in der analytischen Chemie sind solche einfachen Reaktionen geeignet, die ohne einen Trennungsgang durchzuführen Aussagen über eine unbekannte Substanz ermöglichen |
| VSEPR-Modell | Bindungsmodell nach Gillespie, welches die Molekülgeometrie von Molekülen bzw. Komplexen gut zu erklären vermag; Abkürzung für "valence shell electron pair repulsion" = Elektronenpaarabstoßung in der Valenzschale |
| W | |
| Waldensche Umkehr | s. bimolekulare nucleophile Substitution |
| Wasserstoffbrücken | Sonderfall von zwischenmolekularen Kräften, bei denen immer Wasserstoffatome und deren sehr elektropositive Teilladung eine Rolle spielt; Wasserstoffatome werden daher gerne von elektronegativen Atomen in Nachbarmolekülen angezogen (Sauerstoff, Stickstoff, Halogen), was zu starken van-der-Waals - Kräften führt (Beispiel Alkohole, Carbonsäuren) |
| Welle - Teilchen - Dualismus | Eigenartige Doppelnatur des Elektrons: Sowohl seine Teilchennatur (Masse und Ladung bestimmbar) als auch seine Welleneigenschaften (Beugungserscheinungen) lassen sich experimentell nachweisen Elektronen sind also weder Welle noch Teilchen |
| Werkstoff-Recycling | direktes Umschmelzen gebrauchter Thermoplaste zu "neuen" Produkten; Recycling-Verfahren, welches kostenintensiv ist, da sortenreine Kunststoffe benötigt werden |
| Widerstand | Ist verantwortlich für die Behinderung der Ladungsträger in ihrer Bewegung, kommt zustande durch schwingende Metallatome bzw. interionische Wechselwirkungen (gemessen in Ohm, Symbol R) |
| Williamson - Ethersynthese | Reaktion eines Alkylhalogenids mit Alkoholat unter Bildung eines Ethers |
| Wirkungsgrad | Quotient aus Nutzen (Sekundärenergie) und Aufwand (Primärenergie) |
| X | |
| Y | |
| Z | |
| Zeitgesetz | Geschwindigkeitsgleichung einer chemischen Reaktion; in ihr erscheinen die Geschwindigkeitskonstante k und die Konzentrationen der in einer bestimmten Potenz ins Zeitgesetz eingehenden Teilchen |
| Zellensymbol | schematische Schreibweise für ein galvanisches Element aus zwei räumlich getrennten Halbzellen und der elektrisch leitenden Verbindung eines Stromschlüssels oder eines Diaphragmas |
| Zersetzungsspannung | Die Spannung, bei der eine Elektrolyse richtig einsetzt; auch Abscheidungsspannung genannt. Ihr Wert wird durch Extrapolation aus der Strom-Spannungs-Kurve entnommen |
| Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik | Es ist unmöglich, eine periodisch arbeitende Maschine zu bauen, die nichts weiter bewirkt als Abkühlung ihrer Umgebung und Hebung einer Last auch: Im abgeschlossenen System kann die Entropie nur zunehmen oder konstant bleiben, aber nicht abnehmen |
| Zwischenmolekulare Kräfte | Anziehungskräfte, die zwischen einzelnen Molekülen bestehen und nicht auf echten elektrischen Ladungen beruhen wie etwa bei der Ionenbindung; Zunahme dieser Kräfte mit der molaren Masse; Beispiel eines Sonderfalls: Wasserstoffbrücken |
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