Allgemeine Chemie
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Allgemeine Chemie Fragen zur Chemie, die ihr nicht in eines der Fachforen einordnen könnt, gehören hierher.

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Alt 15.07.2009, 21:02   #1   Druckbare Version zeigen
Chamaelion Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 203
Frage Unsicherheiten bei Prüfungsfragen/Wasserstoffbrücken und Lewis SB

Hallo,
ich hab einige Fragen bei denen ich mir nicht sicher bin und auf ein bisschen Hilfe/Bestätigung angewiesen bin.

Es soll beurteilt werden, ob folgende Aussage stimmt:

1. Das Dipolmoment bestimmt die Stärke der Wasserstoffbrückenbindungen zwischen H2O und Methan

Die Wasserstoffbrücken bilden sich zwischen den freien Elektronenpaaren des Sauerstoffatoms im Wasser und den Wasserstoffatomen im Methan und Wasser.
Die Stärke der Wasserstoffbrückenbildung hängt von zwei Faktoren ab:
für das H-Atom: starke polare Bindung mit hoher positiver Partialladung am H-Atom, gebunden an ein stark elektronegatives Atom
für das Atom, dass das e- bereitstellt: klein, besonders stark für F, O und N-Bindungen
Zusätzliche Effekte wie doppelte Wasserstoffbrückenbindungen bei Wasser

Also die Elektronegativitätsdifferenz ist für CH4 nicht gegeeben, sonst dürften alle Stärkefaktoren passen.
Nur wie bekomme ich jetzt da das Dipolmoment hinzu? Mir ist klar, dass es kein resultierendes Dipolmoment für CH4 gibt. Das Dipolmoment ist ja das Ergebniss der unterschiedlichen Partialladungen in einem Molekül.

Ist es also richtig zu sagen, dass das Dipolmoment zum Teil für die Stärke der Wasserstoffbrückenbindungen verantwortlich ist, sich aber zwischen Methan und Wasser keine Wasserstoffbrückenbindungen ausbilden werden?

2. Sie lösen NaCl in Wasser(Sättigungsgrenze nicht erreicht)
a) Dampdruck steigt
b) Energie wird umgesetzt
c) Natrium bildet einen Komplex mit Wassermolekülen
d) Es kommt zu Wasserstoffbrückenbindungen


zu a) Falsch! Dampdruck sinkt. Das Ergebnis ist der erhöhte Siedepunkt der Lösung. Genau erklären kann ich es aber nicht: Der Dampfdruck beschreibt ja den Gleichgewichtszustand zwischen flüssiger und gasförmiger Phase. Moleküle verlassen das Wasser und Moleküle treten in das Wasser ein. Wird der Dampfdruck niedriger verlassen weniger Moleküle die flüssige Phase und mehr treten aus der Gasphase ein, oder? Nur wie kommt das mit meinem NaCl zusammen? Ist der Effekt vergleichbar mit Konzentrationsausgleich? Oder die erhöhte Stoffmenge in der Lösung bzw. die Zunahme der Masse? Ich komm hier nicht wirklich weiter.

zu b) Ja, Lösungsenthalpie. Wasserstoffbrückenbindungen werden aufgebrochen, dafür ist Energie nötig und Gittererngie wird bei Auflösung der Kristalle frei. Differenz kann positiv und negativ sein. Fehlt hier noch was?

zu c) Ich denke, dass Ionen gemeint sein. Zählt die Hydrathülle als Komplex? Bilden Natrimionen eine ausreichend starke Kationsäure/Lewissäure?

zu d) Ich denke nicht, es werden eher Wasserstoffbrückenbindungen aufgelöst für die Solvatationsreaktion.

3. Reagieren folgende Salze sauer oder basisch nach a) Brønsted b) Lewis?
NaCl, KNO3, NaOAc und KCN


a) Ist eigentlich alles klar
b) hier habe ich keine Ahnung wie ich anfangen sollte. Mir ist klar, dass es weiche und harte Säure gibt, genauso wie weiche und harte Basen. Nur wie reagiert ein Salz aus harter Säure und harter Base? Neutral wie starke Säure/starke Base nach Brønsted? Was ist mit der Kombo weich/weich? Woher kann ich die Härte z.B von Acetat abschätzen? Ich würde ja auf weich tippen, da großer Radius und nur eine Ladung, Polarisierbarkeit.

Ich hoffe ihr könnt mir ein bisschen drauf helfen.

Danke schonmal
Chamaelion
Chamaelion ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 15.07.2009, 21:10   #2   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Unsicherheiten bei Prüfungsfragen/Wasserstoffbrücken und Lewis SB

@1: Methan hat kein Dipolmoment. Tetraflourmethan auch nicht, warum? In Methan liegt nicht mal ein positiv polarisiertes H-Atom vor.
bm ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 15.07.2009, 21:27   #3   Druckbare Version zeigen
Chamaelion Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 203
AW: Unsicherheiten bei Prüfungsfragen/Wasserstoffbrücken und Lewis SB

Ja meinte ich auch so, habe mich da schlecht ausgedrückt. Das resultierende Dipolmoment ist null, da die Vektoraddition der Teildipolmomente im Raum 0 ergibt.

Stellt sich mir nur die Frage, ist es gültig zusagen, dass das Dipolmoment die Stärke einer Wasserstoffbrückenbindungen beeinflusst. Also zum Beispiel bei Wasser oder auch Ammoniak.

Grüße
Chamaelion ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 15.07.2009, 21:32   #4   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Unsicherheiten bei Prüfungsfragen/Wasserstoffbrücken und Lewis SB

Diethylether hat ein Dipolmoment. Bildet er H-Brücken?
bm ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 15.07.2009, 21:48   #5   Druckbare Version zeigen
Chamaelion Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 203
AW: Unsicherheiten bei Prüfungsfragen/Wasserstoffbrücken und Lewis SB

Nein es stehen keine starken partial positive H-Atome zur Verfügung. Sind alle C-H gebunden.

Gegenfrage: Bildet fluorierter Dieethylether H-Brücken?

Grüße
Chamaelion ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 15.07.2009, 21:50   #6   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Unsicherheiten bei Prüfungsfragen/Wasserstoffbrücken und Lewis SB

Perfluoriert?
bm ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 15.07.2009, 21:57   #7   Druckbare Version zeigen
Chamaelion Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 203
AW: Unsicherheiten bei Prüfungsfragen/Wasserstoffbrücken und Lewis SB

Perflouriert würde bedeuten alle H-Atome durch F-Atome ersetzt?
Ich hab ehrlich keine Ahnung dann

e--Zug ist mir klar und Elektronegativität auch und dann mh keine Ahnung. Wäre lieb wenn du mir die Antwort für perflourierten und einfach bzw. mehrfach flourierten Diethylether geben könntest.
Chamaelion ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 15.07.2009, 22:06   #8   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Unsicherheiten bei Prüfungsfragen/Wasserstoffbrücken und Lewis SB

Perfluoriert = erschöpfend fluoriert. Keine H, keine H-Brücken.

Anziehung oder Abstossung?
Angehängte Grafiken
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bm ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 15.07.2009, 22:10   #9   Druckbare Version zeigen
Chamaelion Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 203
AW: Unsicherheiten bei Prüfungsfragen/Wasserstoffbrücken und Lewis SB

Ich gehe davon aus, dass der Effekt des e--Zugs der F-Atome am C1, des unteren Ethers zu gering ist, als dass er die Wasserstoffbrückenbindung erheblich schwächen könnte.
Der e--Zug am oberen Ether polarisiert ausreichend die C-H Bindung.

=> Anziehung
Chamaelion ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 15.07.2009, 22:20   #10   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Unsicherheiten bei Prüfungsfragen/Wasserstoffbrücken und Lewis SB

Anziehung!
bm ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.07.2009, 15:53   #11   Druckbare Version zeigen
Chamaelion Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 203
AW: Unsicherheiten bei Prüfungsfragen/Wasserstoffbrücken und Lewis SB

zu 2a)
Der Dampfdruck sinkt und zwar so:
Der Partialdruck nicht flüchtiger Stoffe hier NaCl ist ungefähr null. Der Gesamtdampfdruck berechnet sich nach:

pges = p(A) + p(B)

mit p(B) = 0 und p(A) = x(A) * p0(A)

pges = x(A) * p0(A)

mit x(A) = 1 - x(B)

pges = p0(A) - p0(A) * x(B)

=> Je größer x(B) wird umso mehr sinkt der Dampfdruck

zu 2b)

Da hab ich mich bissal verzettelt. Sollte richtig heißen. Energie ist nötig, um die Ionenkristalle aufzubrechen => Gitterenergie. Zusätzlich noch ein wenig Energie, um die H-Brücken zu lösen. Energie wird bei der Solvatation der Natrium- und Chloridionen frei. Diese Differenz ist dann die Lösungsenthalpie und kann positiv bzw. negativ sein.


zu 3)
Ich komm da einfach nicht weiter. Ich hab jetzt etwas gefunden, dass die Härte nur rein qualitativ bewertet werden kann. Glaube aber nicht, dass das der Weißheit letzter Schkuss ist.

Grüße
Chamaelion ist offline   Mit Zitat antworten
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