711 группа 24.03.2020

Wesen, Aufgaben und Einteilung der Chemie

Die Chemie ist als die Lehre von dem Aufbau, den Eigenschaften und Umwandlungen der Stoffe definiert. Jeder Stoff unterscheidet sich von anderen Stoffen durch besondere Eigenschaften. Die wichtigsten physikalischen Eigenschaften eines Stoffes sind Farbe, Härte, Dichte, seine Zustandsform bei Raumtemperatur. Hinzu kommen noch chemische Eigenschaften der Stoffe, zum Beispiel, das Verhalten an der Luft, im Wasser und gegenüber Säuren. Diese und noch weitere Stoffeigenschaften werden von der Chemie untersucht. Die Chemie steht in enger Beziehung zur Physik, der Lehre von den Zustandsänderungen der Stoffe und Energieumwandlungen. Der Unterschied zwischen physikalischen und chemischen Vorgängen beruht 8 auf dem Kriterium der Stoffänderung. Physikalische Vorgänge, wie z.B. Prozesse des Schmelzens und der Kristallisation von Stoffen, verlaufen ohne Stoffänderung. Chemische Vorgänge sind mit Stoffänderungen verbunden. Die Chemie unterteilt man gewöhnlich in drei Hauptgebiete, nämlich in die allgemeine, die anorganische und die organische Chemie. Die allgemeine Chemie befasst sich in der Regel mit dem Aufbau der Stoffe. In der anorganischen Chemie werden Vorkommen, Gewinnung, Eigenschaften, Reaktionen und Verwendung aller bekannten Elemente und Verbindungen mit Ausnahme der Kohlenstoffverbindungen behandelt. Die organische Chemie ist die Chemie der Kohlenstoffverbindungen. Sondergebiete der Chemie sind unter anderem die analytische Chemie, die physikalische Chemie und die Kernchemie

8. Entwerfen Sie den Plan des gelesenen Textes.

9. Geben Sie den Inhalt des Textes kurz wieder.

10. Informieren Sie sich und beantworten Sie dann die Fragen.

Um Stoffe beschreiben und erkennen zu können, bedient man sich ihrer Eigenschaften:

1. Welche Eigenschaften von Wasser kennst du?

2. Was ist die Dichte?

3. Welche Stoffe kennst du, die eine hohe Dichte haben?

4. Welche Stoffe kennst du, die eine geringe Dichte haben?

5. Warum sind die Griffe von Kochtöpfen oft aus Kunststoff und nicht aus Metall?

6. Welche Stoffe leiten die Wärme gut, ...

7. ... welche leiten sie schlecht?

8. Wofür braucht man Stoffe, die die Wärme gut leiten?

9. Wofür braucht man Stoffe, die die Wärme schlecht leiten?

Haben Sie das gewusst?

Es gibt eine wirklich sehr lange Liste von Stoffeigenschaften. Physikalische Stoffeigenschaften sind meist Werte, welche durch Messung und Experiment einer physikalischen Größe zugeordnet werden können. Bei der Messung wird eine physikalische Eigenschaft des Messobjekts, im Unterschied zu den chemischen Eigenschaften, nicht verändert.

Geben Sie kurz den Inhalt des folgenden Textes wieder. (Fassen Sie die Annotation zusammen).

Teil A.

Zu den physikalischen Eigenschaften gehören: • Farbe, bzw. Absorptions- und Emissionsspektrum (teilweise eine Art nicht sichtbarer Farbeindruck, da man auch nicht-sichtbare Strahlung betrachtet). • Dichte. • Wärmeleitfähigkeit, die zum Beispiel bei den Griffen von Töpfen eine Rolle spielt. • Elektrische Leitfähigkeit. • Die Magnetisierbarkeit bzw. Verhalten gegenüber Magneten. • Aggregatzustand (fest, flüssig, gasförmig) bei einer bestimmten Temperatur. • Schmelztemperatur und Siedetemperatur oder Erweichungsbereich sind vermutlich bekannt. • Bei der Löslichkeit geht es darum, ob und wie viel von einem Stoff in einem Lösungsmittel löslich ist. Es gibt auch Lösungsmittel wie Benzin. • Viskosität hat damit zu tun, wie dickflüssig ein Stoff ist. • Was Oberflächenspannung ist, solltest du vom Wasser kennen. Wegen der Oberflächenspannung können die Wasserläufer auf dem Wasser laufen können. 10 • Bei der Schallgeschwindigkeit geht es darum, wie die Ausbreitungsgeschwindigkeit ist, mit der sich Schallwellen in einem Medium ausbreiten. Speziell für Feststoffe gibt es noch ein paar bekannte Begriffe: • Verformbarkeit. • Oberflächenglanz. • Härte.

Teil B.

Bei chemischen Eigenschaften geht es um das Verhalten in einer chemischen Reaktion. Einige davon lernt man erst kennen, wenn man fortgeschrittener Chemie-Schüler ist. Man kann sagen, sie beschreiben die Stärke von Stoffen in bestimmten chemischen Reaktionen. • Reaktivität gegenüber verschiedenen anderen Stoffen z.B. gegenüber Sauerstoff (Brennbarkeit), aber auch gegenüber wichtigen Reagenzien wie Wasser, Säuren, Basen, Metallen, Salzlösungen, Chlorgas, Schwefel, Nachweis-Reagenzien usw. • Korrosionsbeständigkeit also Stabilität gegenüber Wasser, feuchter Luft, Salzlösungen. • Die Säurekonstante KS, bzw. Basenkonstante KB geben an, wie stark ein Stoff sauer bzw. als Lauge reagiert. • Elektronegativität macht Aussagen über einzelne Atome in einer Verbindung. • Bildungsenthalpie, Verbrennungsenthalpie, Gibbssche freie Bildungsenthalpie geben Werte zu inneren Stabilität der Stoffe an. 13. Erklären Sie den folgenden Versuch: Jeweils ein Luftballon wird mit Wasserstoff, Stickstoff und Kohlenstoffdioxid aufgeblasen und anschließend verknotet. Anschließend nimmt man alle drei Ballons in die Hände und lässt sie aus einer Höhe von ca. 2 Meter fallen. Der mit Wasserstoff gefüllte Ballon steigt nach oben, während die übrigen Ballons zu Boden fallen, wobei der mit Kohlenstoffdioxid gefüllte Ballon schneller fällt als der mit Stickstoff befüllt.