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Alt 16.01.2008, 23:46   #1   Druckbare Version zeigen
HarleKin Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 17
Übungsaufgaben---Hilfe!

Servus zusammen!

Ich schreibe am Freitag eine Chemie-Klausur ober drei Teilbereiche:

1.) Säuren und Basen, Puffer, Titration, Indikator
2.) Redoxreaktionen, angewandte E-Chemie
3.) Organische Chemie

Studiere selbst Ingenieurwissenschaften, als wissensbasis sollte soldide Oberstufen-Chemie ausreichen.
Leider ist es bei mir so, dass ich neben dem Studium an 3,5 Tagen in der Woche arbeiten muss, um mich zu finanzieren.
Daher finde ich nicht viel Zeit mich mit Kommilitonen auszutauschen.

Wenn sich jemand meine Übungsaufgaben und meine Lösungen dazu mal ansehen könnte, dann wäre ich ihm zu ewigem Dank verpflichtet!

Komme heute Abend nicht mehr dazu alle meine Antworten aufzuschreiben.
Wäre nett, wenn Ihr morgten nochmal vorbeischauen könntet...

Hier mal die Aufgaben, meine Antworten habe ich in Rot geschrieben:

Übung 1: Säuren und Basen, Puffer, Titration, Indikator

1.) Was ist eine Brönsted-Säure?
Eine Brönsted-Säure ist ein Protonendonator



2.) Bitte erklären Sie den Begriff "konjugierte Base".
Gibt eine Säure ein Proton ab, dann wird aus Ihr die konjugierte Base dieser Säure.

3.) Bitte definieren Sie den Begriff pH-Wert. Welchen pH-Wert hat eine wässrige Lösung von NaOH der Konzentration 0,01 mol/L ? Welchen pH hat eine 2 M NaOH-Lösung?

pH= -log(c H3O+)

pOH = -log 10^-2 => pOH = 2

14- pOH =12 => pH = 12

Leider weiß ich nicht wie ich bei der 2 M -Lösung vorgenen soll.
Kann mir das jemand einfach vorrechen?
4.)

4.) Das zweite Proton einer zweiprotonigen Säure wird nur ungern abgegeben. Bitte erklären Sie.

Durch die Abgabe des ersten Protons wurde die Säure zum negativen Ion.
Dieses übt durch die erhöhte negative Ladung mehr Anziehung auf das zweite Proton aus.


5.) Welchen pH-Wert haben wässrige Lösung von NaOH folgender Konzentrationen: 0,01 mol/L, 0,25 mol/L, 0,125 mol/L?

Bin ich leider noch nicht durchgestiegen


6.) Welche strukturellen Eigenschaften beeinflussen die Säurestärke?

Auch hier kann ich nur raten.
Vielleicht wenn die H-Atome "innen" in der Molekülstruktur verbaut sind?


7.) Brönsted-Säuren sind häufig keine Lewis-Säuren. Warum?

Lewis definierte eine Säure nicht über Protonenabgabe, sondern über die Elektronen-Abgabe (immer zwei Elektronen). aber auch hier weiß ich nicht weiter.

8.) Was versteht man unter Kapazität eines Puffers?

Es ist die Fähigkeit einer Pufferlösung einen bestimmten pH-Wert konstant zu halten und beeinflussung durch zugabe von Säuren oder Basen zu Lösung abzuschwächen, bzw ganz abzufangen. Je höher die Kapazität, desto mehr "Beeinflussung" kann abgefangen werden.

9.) Aus Cyansäure (HNCO) und Kaliumcyanat KNCO soll eine Pufferlösung mit pH = 3,5 hergestellt werden. Welches Stoffmengenverhältnis wird benötigt? pKs (HNCO) = 3,92

Hab leider noch keinen Plan

10.) Salzsäure ist eine „starke Säure". Bitte erklären Sie diesen Begriff.

11.) Wie groß ist die Konzentration der H3O -Ionen in einer 0,1 M Salzsäure, in Wasser, in 0,1 M + Natronlauge?

12.) Berechnen Sie die pH-Werte, die den folgenden Aktivitäten entsprechen:
aH+ = 2 10 mol/L, aH+ = 4,5 10 mol/L, aOH- = 3 10 mol/L

Wie berechnet man pH-Werte anhand von Aktivitäten?


13.) Welche Formeln haben die konjugierten Säuren der folgenden Basen:
NH3, H2PO4 , NH2 ,OH

Na, eben immer ein H dazu: NH4, H2SO5, NH3, H2O

14.) Ascorbinsäure (Vitamin C) hat die Formel C6H8O6. Eine Vitamin C-Tablette der Masse 1g wird in soviel Wasser gelöst, dass eine Lösung mit dem Volumen 0,35 L entsteht. Welchen pH- Wert hat die Lösung unter der Annahme, dass Ascorbinsäure eine einprotonige Säure ist.?

15.) Sie titrieren eine 0,1 mol/L HCl-Lösung mit 0,1 mol/L Natronlauge. Bitte skizzieren Sie den Verlauf des pH-Werts in Abhängigkeit vom zugesetzten Volumen an NaOH. Welche konkreten pH-Werte können Sie vorhersagen?

16.) Wie verändert sich der Kurvenverlauf, wenn Sie statt Salzsäure Essigsäure einsetzen?

17.) Wie machen Sie den Äquivalenzpunkt sichtbar.

Mit einem Indikator oder durch anlegen einer Spannung, beim Äquvalenzpunkt herrscht ein Leitungsminimum.


Übung 2: Redoxreaktionen, angewandte E-Chemie

1.) Erklären sie den Ausdruck "E°Red"

keine Ahnung!! HILFE!!

2.) Wie läßt sich mit "E°Red" die stärke eines Oxidationsmittels bestimmen?

keine Ahnung!! HILFE!!

3.) Hydrazin (N2H4) und Distickstofftetroxid bilden ein selbstentzündliches Gemisch, das man als Raketentreibstoffverwenden kann. In der Reaktion entstehen N2 und H2O. Formulieren Sie die vollständige Reaktionsgleichung für diese Umsetzung. Welcher Stoff ist Reduktions- und welcher Oxidationsmittel?

4.) Manche Gemüsesorten enthalten Oxalsäure, die in höheren Konzentrationen giftig ist. Die Konzentration in einer Nahrungsmittelprobe kann durch Titration mit Permanganat in saurer Lösung bestimmt werden. Die Reaktionsprodukte sind Mn und CO2. Stellen Sie die Reaktionsgleichung auf.

5.) Wie formulieren Sie eine Pufferlösung und warum nehmen Sie i.A. gleiche Volumina gleichkonzentrierter Lösungen?

keine Ahnung!! HILFE!!

6.)Eisenstähle werden häufig verzinkt, um sie vor Korrosion zu schützen. Welche Wirkung hat die Zinkschicht?


7.) Beschreiben Sie die Wirkungsweise des Luftsauerstoffs beim Rosten von Eisen.

8.) Gleichen Sie ab und ermitteln Sie Reduktions- und Oxidationsmittel:
Hg + N2H4 Hg + N2 2+ (in saurer Lösung)

9.)Bitte skizzieren Sie den Bleiakku.

10.) Bitte skizzieren Sie eine Elektrolysezelle, die zur Reinigung von Kupfer eingesetzt werden kann.

11.) Welche der folgenden Behauptungen sind falsch - bitte verbessern Sie die falschen Behauptungen:

Die Anode ist immer der Minuspol in einer galv. Zelle.
Kommt darauf an, ob geladen oder entladen wird

Alle galv. Zellen haben inerte Elektroden.
keine Ahnung!! HILFE!!

An der Kathode einer galvanischen Zelle werden Stoffe oxidiert.
keine Ahnung!! HILFE!!

12. Bitte gleichen Sie ab:
Cr2O7 + Cl Cr + Cl2 (in saurer Lösung)
CN + MnO4 OCN + MnO2 (in basischer Lösung)

18. Iod (I2) und Chlorat (ClO3 ) reagieren in saurer Lösung zu Iodat (IO3 ) und Chlorid (Cl ). Bitte formulieren Sie die Reaktionsgleichung. Welche Substanz fungiert als Reduktions- , welche als Oxidationsmittel?


Übung 3: Organische Chemie

1.) Was ist ein Alkan?

2.) Bitte erläutern Sie den Begriff tertiäres C-Atom

3.) Bitte benennen Sie die Moleküle der Summenformeln: C3H8 und C4H10.

4.) Wie erklärt sich der steigende Siedepunkt in der homologen Reihe der Alkane?

5.) Bitte erklären Sie das Phänomen der Doppelbindung .

7.) Welche der fett gedruckten C-Atome sind primär, sekundär, tertiär oder quartär?

8.) Bitte zeichnen Sie die folgenden Verbindungen:
2,3-Dimethyl-3-ethylheptan,
3-Ethyl-2,2-dimethylpentan,
4-(1-Methylethyl)heptan, 4,4-Diethyl-3,6-dimethyldecan

9.)Bitte erklären Sie den Begriff Konformere.

10.)Was sind Paraffine?


11.) Wann wird die Endung -yl eingesetzt?

12.) Welche Konformation des Ethans ist am stabilsten und warum?

13.) Geben Sie die Hybridisierung eines jeden Kohlenstoffatoms in den folgenden Strukturen an.
CH3CH2CH3, CH2=CH2, HCCH. Welche Geometrien liegen vor?

14.) Bitte nennen Sie die funktionellen Gruppen von Alkoholen, org. Säuren und Ketonen.
HarleKin ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.01.2008, 10:14   #2   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Übungsaufgaben---Hilfe!

Hallo und willkommen,

ich würde dir raten, deinen Beitrag zu splitten, da er sehr sehr lang ist. Du hast bessere Aussichten, Antworten auf deine Fragen zu erhalten, wenn man sich durch weniger Materie durcharbeiten muss...ich schlage vor, du machst einen thread für die Übung 2 auf, und einen für die Übung 3. Die drei Übungen sind thematisch ja auch nicht verwandt.

Ich versuche heute noch Zeit zu finden und zumindest zur Übung 1 mal was zu posten, der Grossteil deiner Antworten ist ja zum Glück richtig.

lg
__________________
"Old geochemists never die, they merely reach equilibrium." (Antonio C. Lasaga ?)
ricinus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.01.2008, 12:19   #3   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Übungsaufgaben---Hilfe!

Zitat:
Zitat von HarleKin Beitrag anzeigen
Übung 1: Säuren und Basen, Puffer, Titration, Indikator

1.) Was ist eine Brönsted-Säure?
Eine Brönsted-Säure ist ein Protonendonator



2.) Bitte erklären Sie den Begriff "konjugierte Base".
Gibt eine Säure ein Proton ab, dann wird aus Ihr die konjugierte Base dieser Säure.

3.) Bitte definieren Sie den Begriff pH-Wert. Welchen pH-Wert hat eine wässrige Lösung von NaOH der Konzentration 0,01 mol/L ? Welchen pH hat eine 2 M NaOH-Lösung?

pH= -log(c H3O+)

pOH = -log 10^-2 => pOH = 2

14- pOH =12 => pH = 12

Leider weiß ich nicht wie ich bei der 2 M -Lösung vorgenen soll.
Kann mir das jemand einfach vorrechen?
4.)
1,2,3 sind richtig. Für die 2 M Lösung gehst du genauso vor wie für die 0.01 mol/L. Dass du dann einen pH>14 erhälst, darf dich nicht stören ...
Zitat:
4.) Das zweite Proton einer zweiprotonigen Säure wird nur ungern abgegeben. Bitte erklären Sie.

Durch die Abgabe des ersten Protons wurde die Säure zum negativen Ion.
Dieses übt durch die erhöhte negative Ladung mehr Anziehung auf das zweite Proton aus.


5.) Welchen pH-Wert haben wässrige Lösung von NaOH folgender Konzentrationen: 0,01 mol/L, 0,25 mol/L, 0,125 mol/L?
4.) ist richtig,
5.) Genau dieselbe Rechnung wie bei 3.), d.h. pOH=-log[OH-], pH=14-pOH
Zitat:
6.) Welche strukturellen Eigenschaften beeinflussen die Säurestärke?

Auch hier kann ich nur raten.
Vielleicht wenn die H-Atome "innen" in der Molekülstruktur verbaut sind?
Was meinst du mit innen ? Die Säurestärke wird durch elektronegative Substituenten (z.B. O, Cl usw) auf dem Zentralatom verstärkt.
Zitat:
7.) Brönsted-Säuren sind häufig keine Lewis-Säuren. Warum?

Lewis definierte eine Säure nicht über Protonenabgabe, sondern über die Elektronen-Abgabe (immer zwei Elektronen). aber auch hier weiß ich nicht weiter.
Eine Lewis Säure ist ein Elektronenpaarakzeptor. In deiner Antwort sieht es so aus, als ob die Lewis Säure ein Elektronendonator wäre.
Zitat:
8.) Was versteht man unter Kapazität eines Puffers?

Es ist die Fähigkeit einer Pufferlösung einen bestimmten pH-Wert konstant zu halten und beeinflussung durch zugabe von Säuren oder Basen zu Lösung abzuschwächen, bzw ganz abzufangen. Je höher die Kapazität, desto mehr "Beeinflussung" kann abgefangen werden.
Ja.
Zitat:
9.) Aus Cyansäure (HNCO) und Kaliumcyanat KNCO soll eine Pufferlösung mit pH = 3,5 hergestellt werden. Welches Stoffmengenverhältnis wird benötigt? pKs (HNCO) = 3,92

Hab leider noch keinen Plan
Sagt dir der Begriff "Henderson-Hasselbalch Gleichung" oder "Puffergleichung" etwas ? Diese Gleichung benötigst du.
pH=pKs + log([depronotierte Form]/[protonierte Form])
Zitat:
10.) Salzsäure ist eine „starke Säure". Bitte erklären Sie diesen Begriff.
Starke Säuren sind solche, die in wässriger Lösung vollständig dissoziiert sind.
Zitat:
11.) Wie groß ist die Konzentration der H3O -Ionen in einer 0,1 M Salzsäure, in Wasser, in 0,1 M + Natronlauge?
HCl = starke Säure, [H3O+]=0.1 M
NaOH = starke Base, [OH-]=0.1. Dann rechnest du mit dem Ionenprodukt des Wassers Kw=[H3O+][OH-]=10-14 die Konzentration der Oxoniumionen.
Zitat:
12.) Berechnen Sie die pH-Werte, die den folgenden Aktivitäten entsprechen:
aH+ = 2 10 mol/L, aH+ = 4,5 10 mol/L, aOH- = 3 10 mol/L
Sind das Zehnerpotenzen ? pH=-log(aH+)
Zitat:
13.) Welche Formeln haben die konjugierten Säuren der folgenden Basen:
NH3, H2PO4 , NH2 ,OH

Na, eben immer ein H dazu: NH4, H2SO5, NH3, H2O
Du lässt die Ladungen weg. Das ist an sich falsch.
Deine Angabe müsste lauten NH3, H2PO4-,NH2-, OH-
Konjugierte Säuren sind :
NH4+, H3PO4, NH3 und H2O
Zitat:
14.) Ascorbinsäure (Vitamin C) hat die Formel C6H8O6. Eine Vitamin C-Tablette der Masse 1g wird in soviel Wasser gelöst, dass eine Lösung mit dem Volumen 0,35 L entsteht. Welchen pH- Wert hat die Lösung unter der Annahme, dass Ascorbinsäure eine einprotonige Säure ist.?
Es handelt sich um eine schwache Säure, du brauchst also noch ihren pKs.
Aus Masse und Molmasse errechnest du die Stoffmenge in der Tablette : n=m/M
Aus der Stoffmenge und dem Volumen die Konzentration : c=n/V
Dann mit Hilfe des pKs den pH Wert. Tip: es ist eine schwache Säure.
Zitat:
15.) Sie titrieren eine 0,1 mol/L HCl-Lösung mit 0,1 mol/L Natronlauge. Bitte skizzieren Sie den Verlauf des pH-Werts in Abhängigkeit vom zugesetzten Volumen an NaOH. Welche konkreten pH-Werte können Sie vorhersagen?
Die typische S-Kurve. Vorausrechnen : man kann alle pH Werte eigentlich vorausberechnen. Der pH am Endpunkt müsste 7 sein. Warum ?
Zitat:
16.) Wie verändert sich der Kurvenverlauf, wenn Sie statt Salzsäure Essigsäure einsetzen?
Man sieht einen Pufferbereich, weil Essigsäure eine schwache Säure ist (im Gegensatz zur HCl)
Zitat:
17.) Wie machen Sie den Äquivalenzpunkt sichtbar.

Mit einem Indikator oder durch anlegen einer Spannung, beim Äquvalenzpunkt herrscht ein Leitungsminimum.
Ja. Vll bezieht sich die Frage auch auf die Titrationskurve. Der ÄP ist ein Wendepunkt der Kurve (also 1. ABleitung hat ein Maximum, zweite Ableitung einen Nullpunkt am ÄP)

lg
__________________
"Old geochemists never die, they merely reach equilibrium." (Antonio C. Lasaga ?)
ricinus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 19.01.2008, 18:27   #4   Druckbare Version zeigen
HarleKin Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 17
AW: Übungsaufgaben---Hilfe!

Hab noch gar keine Zeit gefunden mich zu bedanken....

Also: Vielen Dank, hast mir sehr geholfen!
HarleKin ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 19.01.2008, 22:25   #5   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Übungsaufgaben---Hilfe!

Kein Ursache . Hast du schon "gesplittet" ?
__________________
"Old geochemists never die, they merely reach equilibrium." (Antonio C. Lasaga ?)
ricinus ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 19.01.2008, 22:46   #6   Druckbare Version zeigen
HarleKin Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 17
AW: Übungsaufgaben---Hilfe!

Nope, noch nicht.

Nu wird morgen erstmal der Rest bearbeitet.

Dann split ich morgen abend mit meinen Antworten.
Hab nächsten Freitag noch eine Klausur, da kann der Stoff auch dran kommen... Danke nochmal!
HarleKin ist offline   Mit Zitat antworten
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