Chemie verstehen. Allgemeine Chemie für Mediziner und Naturwissenschafter

Deutsch

9783825282059

UTB

Edgar Wawra, Helmut Dolznig, Ernst Müllner

296

5

Taschenbuch

Einleitung 1 1 Aufbau der Materie 5 1.1 Atome 6 1.2 Massezahl, Ordnungszahl, Isotope 7 1.3 Radioaktivität 9 1.4 Atommasse 11 1.5 Bohrsches Atommodell 14 1.6 Periodensystem 16 1.7 Ionisierungsenergie, Elektronenaffinität 20 Über Sinn und Unsinn unserer Vorstellungen von der Welt 24 Übungen 25 2 Chemische Bindungen 27 2.1 Ionenbindung, Ionengitter 28 2.2 Kovalente Bindung (Atombindung) 30 2.3 Metallische Bindung, Metallgitter 31 Metalle und Legierungen 32 2.4 Polare Bindung 33 2.5 Koordinative Bindung 36 2.6 Komplexe 37 2.7 Wasserstoffbrücken 38 Molekül oder nicht Molekül 40 2.8 Bindungen zwischen Molekülen 40 Übungen 42 3 Grundlagen der Stöchiometrie 45 3.1 Relative Molekülmassen, Mol 45 3.2 Chemische Formeln 47 3.3 Reaktionsgleichungen 51 3.4 Maßsysteme, Maßeinheiten 54 3.5 Chemisches Rechnen 57 3.5.1 Stoffmengen, Mol als Rechengröße 57 Es geht einfacher mit Proportionen 59 3.5.2 Konzentrationsberechnungen 59 Eine Eselsbrücke 63 3.5.3 Lösen, Mischen, Verdünnen 64 Noch ein paar Rechentricks 66 Übungen 67 4 Chemische Kinetik 69 4.1 Reaktionsgeschwindigkeit 69 4.2 Reaktionsfolgen 72 4.3 Reaktionsordnung 73 Radioaktiver Zerfall 76 4.4 Molekularität von Reaktionen 77 4.5 Reaktionskinetik und Energie 78 Sprengstoffe 80 4.6 Katalyse 81 Übungen 83 5 Thermodynamik 85 5.1 Grundlagen 85 5.2 Energie und Enthalpie 87 5.3 Entropie 90 Die unterschätzte Wahrscheinlichkeit 91 Entropie und Information 94 Entropie und Universum 95 5.4 Freie Enthalpie 96 Entropie und Leben 99 5.5 Chemisches Gleichgewicht 100 5.5.1 Kinetische Überlegungen zum Gleichgewicht 102 5.5.2 Gleichgewicht als Energiezustand 103 5.6 Massenwirkungsgesetz 106 5.6.1 Massenwirkungsgesetz und Konzentration 108 5.7 Reaktionsketten 113 Übungen 114 6 Zustandsformen der Materie 117 6.1 Gase 117 Gasgesetze 118 6.2 Phasen 120 6.2.1 Phasenumwandlungen 123 Anomalie des Wassers 124 Eigenschaften von Lösungen 126 6.3 Verteilung und Diffusion 127 6.4 Osmose 130 6.5 Kolloide 132 6.6 Adsorption 133 6.7 Oberflächenspannung 134 Übungen 136 7 Elektrolyte 139 7.1 Säuren und Basen 140 7.1.1 Protolyse 142 Säuren und Basen in der chemischen Schreibweise 145 7.1.2 Korrespondierende Säure-/Basepaare 146 7.1.3 Säurestärke 147 7.1.4 Anwendung des Massenwirkungsgesetzes auf Säuren und Basen 149 7.1.5 Mehrwertige (mehrprotonige) Säuren und Basen 152 7.2 Dissoziation des Wassers 153 7.2.1 Ionenprodukt 154 7.2.2 pH-Wert 155 7.2.3 Berechnung von pH-Werten 157 7.2.4 Ampholyte 160 7.2.5 Neutralisation 161 Behandlung von Verletzungen mit Säuren oder Basen 164 7.3 Salze 165 7.3.1 Namen von Salzen, Kationen und Anionen 166 7.3.2 Entstehung von Salzen 168 7.3.3 pH-Werte von Salzlösungen 169 7.3.4 Löslichkeit, Löslichkeitsprodukt 172 7.3.5 Einfluss des pH-Wertes auf die Löslichkeit 175 Einige Regeln für Eigenschaften von Säuren und ihrer Anionen 176 7.4 Puffer 181 7.4.1 Berechnung des pH-Wertes 183 7.4.2 Pufferkapazität und Pufferbereich 185 7.4.3 Puffertypen, praktische Herstellung 187 7.5 Volumetrie 190 Beispiel einer Titration 191 7.5.1 Titrationskurven starker Elektrolyte 193 7.5.2 Titrationskurven schwacher Elektrolyte 196 pH-Wert einer schwachen Säure 197 pH-Wert eines hydrolysierenden Salzes 197 7.5.3 Titrationskurven mehrwertiger Säuren 202 7.5.4 Berechnungen 205 Andere Beispiele für Titrationen 207 7.5.5 Indikatoren 209 Übungen 212 8 Oxidation und Reduktion 217 8.1 Korrespondierende Redox-Paare 218 8.2 Oxidationsmittel, Reduktionsmittel 219 Vergleich zwischen Protolyse und Redox-Reaktion 220 8.3 Stöchiometrie und Redox-Paare 221 8.4 Oxidationszahl 223 Ungewöhnliche Oxidationszahlen 226 Übungen 227 9 Elektrochemie 229 Einige elektrische Grundbegriffe 229 9.1 Halbzellen 233 9.2 Normalpotentiale 236 9.3 Konzentrationsabhängigkeit von Potentialen 241 9.4 Konzentrationsketten am Beispiel der Wasserstoffelektrode 242 9.5 Ionenselektive Elektroden 245 9.6 Weitere Anwendungen der Elektrochemie 248 Übungen 251 Anhang 253

240 mm

17 cm