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 17.07.2007, 11:44   #1   Druckbare Version zeigen
Seppomat Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13
Fragen zu Maschinenbau-Chemie-Aufgaben

Hallo,

ich schreibe demnächst eine Chemieklausur für Maschinenbau. Sind wohl einfache Basics. Ich tu mich einfach hart mit manchen Aufgaben. Ich hoffe dass ich euch ein paar Mal nerven kann mit meinen Fragen. Erst mal gleich zur ersten Aufgabe. Werde dann ggf nochmal Fragen zu anderen Aufgaben posten.

Hier also die erste Aufgabe:


1.1 Welche und wieviele Nuklearteilchen enthalten folgende Isotope? Bestimmen Sie die
Elektronenkonfigurationen im Grundzustand!
(Protonenzahl, Massenzahl, Elementsymbol)
a) 5 11 B,
b) 22 48 Ti,
c) 8 15 O,
d) 10 20 Ne,
e) 20 40 Ca,
f) 30 65 Zn,
g) 41 93 Nb,
h) 90 232 Th
Welche Oxidationsstufen sind besonders stabil? Begründung!

Die Lösung wird wie folgt angegeben:

1.1
a) 5e, 5p, 6n, 1s2 2s2 2p1, +3 (+1)
b) 22e, 22p, 26n, [Ar] 4s2 3d2, +2, +3, +4
c) 8e, 8p, 7n, [He] 2s2 2p4, -2
d) 10e, 10p, 10n, 1s2 2s2 2p6, 0
e) 20e, 20p, 20n, [Ar] 4s2, +2
f) 30e, 30p, 35n, [Ar] 4s2, 3d10, +2
g) 41e, 41p, 52n, [Kr] 5s2 4d3, +3, +4, +5
h) 90e, 90p, 142n, [Rn] 7s2 6d2, +4, +3, +2


Nuklearteilchen und Elektronenkonfig ist mir klar.
Nur ist es mir rätselhaft, wie man auf die besonders stabile Elektrokonfiguration kommt.

Besonders Stabil sind doch halb und voll besetzte Orbitale.
Wie muss ich aber entscheiden ob ich Elektronen dazu oder wegnehme?
Wieso muss ich bei Sauerstoff (Teilaufgabe c,) zwei Elektronen dazuzählen und nicht wegnehmen?

Vielen Dank im Vorraus für eure Antworten!

MfG

Sepp


EDIT:
Ich stell gerade fest, dass ich gleich meinen ersten Thread im falschen Forum eröffnet habe. Bitte verschieben
Seppomat ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.07.2007, 14:06   #2   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Beiträge: 13.700
AW: Fragen zu Maschinenbau-Chemie-Aufgaben

Zitat:
Zitat von Seppomat Beitrag anzeigen
Hallo,

ich schreibe demnächst eine Chemieklausur für Maschinenbau. Sind wohl einfache Basics. Ich tu mich einfach hart mit manchen Aufgaben. Ich hoffe dass ich euch ein paar Mal nerven kann mit meinen Fragen. Erst mal gleich zur ersten Aufgabe. Werde dann ggf nochmal Fragen zu anderen Aufgaben posten.

Hier also die erste Aufgabe:


1.1 Welche und wieviele Nuklearteilchen enthalten folgende Isotope? Bestimmen Sie die
Elektronenkonfigurationen im Grundzustand!
(Protonenzahl, Massenzahl, Elementsymbol)
a) 5 11 B,
b) 22 48 Ti,
c) 8 15 O,
d) 10 20 Ne,
e) 20 40 Ca,
f) 30 65 Zn,
g) 41 93 Nb,
h) 90 232 Th
Welche Oxidationsstufen sind besonders stabil? Begründung!

Die Lösung wird wie folgt angegeben:

1.1
a) 5e, 5p, 6n, 1s2 2s2 2p1, +3 (+1)
b) 22e, 22p, 26n, [Ar] 4s2 3d2, +2, +3, +4
c) 8e, 8p, 7n, [He] 2s2 2p4, -2
d) 10e, 10p, 10n, 1s2 2s2 2p6, 0
e) 20e, 20p, 20n, [Ar] 4s2, +2
f) 30e, 30p, 35n, [Ar] 4s2, 3d10, +2
g) 41e, 41p, 52n, [Kr] 5s2 4d3, +3, +4, +5
h) 90e, 90p, 142n, [Rn] 7s2 6d2, +4, +3, +2


Nuklearteilchen und Elektronenkonfig ist mir klar.
Nur ist es mir rätselhaft, wie man auf die besonders stabile Elektrokonfiguration kommt.

Besonders Stabil sind doch halb und voll besetzte Orbitale.
Wie muss ich aber entscheiden ob ich Elektronen dazu oder wegnehme?
Wieso muss ich bei Sauerstoff (Teilaufgabe c,) zwei Elektronen dazuzählen und nicht wegnehmen?

Vielen Dank im Vorraus für eure Antworten!

MfG

Sepp


EDIT:
Ich stell gerade fest, dass ich gleich meinen ersten Thread im falschen Forum eröffnet habe. Bitte verschieben
Also es wird immer versucht die sogenannte Oktettstruktur zu erzielen auch Edelgaszustand genannt.

Bei Oxidationstufen <= 4 werden dann eher Elektronen abgegeben, bei > 4 werden welche aufgenommen. Also bei Sauerstoff
[He] 2s2 2p4 ist es für O2- dann eher [He] 2s2 2p6 = [Ar] zu erreichen als 6 Elektronen abzugeben um [He] zu erreichen.

Also die stabilen Konfigurationen sind

Bor +3, Ti +4, O -2, Ne 0, Ca +2, Zn +2, Nb +5, Th +4 In allen Fällen wird ausser beim Zink Edelgaszustand erreicht. Zink hat aber alle d Orbitale gefüllt was auch ein stabilen Zustand ausmacht.
__________________
Vena lausa moris pax drux bis totis
Nobby ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.07.2007, 10:06   #3   Druckbare Version zeigen
Seppomat Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13
AW: Fragen zu Maschinenbau-Chemie-Aufgaben

Ah ok. Das habe ich nun verstanden glaube ich. Super Danke!

Hätte dann gleich noch einige Fragen: (Aufgabenteil "Chemische Bindung, Formeln und Strukturen" scheint es mir besonders angetan z haben

2.1 Welche Bindungsart herrscht in folgenden chemischen Stoffen vor? Begründung!
a) LiBr, b) Li4Ba, c) PF3, e) Br2, f) Na, g) P4, h) CaSO4

Das Ganze muss ich doch über die Elektronegativität begründen richtig?
Ionenbindung bei Delta EN => 1,7
Kovalente Bindung Delta EN < 1,7
Metallische Bindung Delta EN < 1,7

Jetz hab ich aber nirgends die Elektronegativitäten gegeben und auch im für die Prüfung zugelassenen PSE sind dazu keine Daten vorhanden.
Kann man dann dies so begründen?
Ich weiß ja lediglich die Trendes oder?

Brauche ich zwingend gegebene ENs um die Bindungen bestimmen zu können oder kann ich das über Trendes oder ähnliches machen?

Aufgabe 2.2
2.2 Stellen Sie die Formeln folgender ionischer Verbindungen auf:
a) Bariumoxid, b) Aluminiumchlorid


Die Lösungen habe ich ergoogelt. Nur wie geh ich dabei vor?


Vielen Dank im Vorraus wieder!

Geändert von Seppomat (18.07.2007 um 10:25 Uhr)
Seppomat ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.07.2007, 11:27   #4   Druckbare Version zeigen
Seppomat Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13
AW: Fragen zu Maschinenbau-Chemie-Aufgaben

Zitat:
Zitat von ehemaliges Mitglied Beitrag anzeigen
Es geht auch so :

Metall-Metall : Metallbindung
Nichtmetall- Nichtmetall : Atombindung
Metall - Nichtmetall : Ionenbindung

Im Fall des CaSO4 liet eine Ionenbindung vor zwischen Ca2+ und SO42- und innerhalb des Sulfations eine polare Atombindung zwischen S und O.
Danke dir! optimal.

Nur kurz nachgefragt:
Ist Atombindung = kovalente Bindung ?
In der Lösung ist nur von kovalenter, Ionen- und metallischer Bindung die Rede.

Noch eine Frage (falls sie vorher unterging):

Aufgabe 2.2
2.2 Stellen Sie die Formeln folgender ionischer Verbindungen auf:
a) Bariumoxid, b) Aluminiumchlorid

Die Lösungen habe ich ergoogelt. Nur wie geh ich dabei vor?
Seppomat ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.07.2007, 16:55   #5   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Beiträge: 13.700
AW: Fragen zu Maschinenbau-Chemie-Aufgaben

Zitat:
Zitat von Seppomat Beitrag anzeigen
Danke dir! optimal.

Nur kurz nachgefragt:
Ist Atombindung = kovalente Bindung ?
In der Lösung ist nur von kovalenter, Ionen- und metallischer Bindung die Rede.

Noch eine Frage (falls sie vorher unterging):

Aufgabe 2.2
2.2 Stellen Sie die Formeln folgender ionischer Verbindungen auf:
a) Bariumoxid, b) Aluminiumchlorid

Die Lösungen habe ich ergoogelt. Nur wie geh ich dabei vor?

Schau wo steht Barium im Periodensystem. In der 2. Hauptgruppe; um zum Ion zu werden muss es 2 Elektronen abgeben.

Sauerstoff hatte ich schon oben erklaert. Der kann 2 Elektronen aufnehmen. Also ergibt sich als Formel BaO.

Aluminium steht in der 3 Hauptgruppe. Ergo wird es 3 Elektronen abgeben. Chlor in der 7. Hauptgruppe und nimmt daher leicht ein Elektron auf um den Edelgaszustand zu erreichen. Daher ist die Formel AlCl3. Also 3 Elektronen krallen sich 3 Chloratome.
__________________
Vena lausa moris pax drux bis totis
Nobby ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.07.2007, 16:59   #6   Druckbare Version zeigen
Seppomat Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13
AW: Fragen zu Maschinenbau-Chemie-Aufgaben

Vielen Dank.

Wie einfach Chemie wäre, wenn mans erklärt kriegt.

Danke! So macht das Sinn. Chemie ist einfach ein rotes Toch für mich! Danke!
Seppomat ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 18.07.2007, 17:01   #7   Druckbare Version zeigen
Fanatic Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.271
AW: Fragen zu Maschinenbau-Chemie-Aufgaben

Zitat:
Zitat von Seppomat Beitrag anzeigen
Nur kurz nachgefragt:
Ist Atombindung = kovalente Bindung ?
In der Lösung ist nur von kovalenter, Ionen- und metallischer Bindung die Rede.

jep, mit Atombindung meint man eine kovalente Bindung.
Fanatic ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 20.07.2007, 08:56   #8   Druckbare Version zeigen
Seppomat Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13
AW: Fragen zu Maschinenbau-Chemie-Aufgaben

Hallo,

ich muss mal wieder nerven:
Bei diesen Aufgaben komme ich nicht so recht auf den richtigen Weg:

4.2 Genau 100 g NaCl wurden in Wasser in Bildung von 1500 ml Lösung aufgelöst. Welche
Stoffmengenkonzentration (Molarität) ergibt sich hieraus?
4.3 Wieviel g CaCl2 müssen in 300 ml Wasser gelöst werden, damit eine 2,46 molare Lösung
entsteht? Wie groß sind die Stoffmengenkonzentrationen von Ca2+ und Cl– in der Lösung?


Könnte mir da bitte jemand helfen?

Danke im Vorraus wieder!

MfG Sepp
Seppomat ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.07.2007, 09:50   #9   Druckbare Version zeigen
Seppomat Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13
AW: Fragen zu Maschinenbau-Chemie-Aufgaben

Danke.

Damit lässt sich auch schön die 4.3 lösen

m (CaCl2) = c(CaCl2)* M(CaCl2) * V(Loesung)

Noch eine Frage:

Welches Volumen an Wasserstoff reagiert mit 12 l Chlor unter Bildung von Chlorwasserstoff?
Welches Volumen an Chlorwasserstoff resultiert hierbei? Druck und Temperatur sollen für alle Gase
den gleichen Wert aufweisen.


Ich würde wie folgt vorgehen:

H2 + 2CL --> 2 HCL

Nach Satz von Avogadro:
Gleiche Volumina idealer Gase enthalten bei gleichem
Druck und gleicher Temperatur gleich viele Molekül

Also:
2 CL haben 12 l Volumen
H2 also ebenfalls 12 l Volumen
Insgesamt dann 24 l HCL

Die Lösung ist auch korrekt so. Kann ich hier mit diesem Satz argumentieren oder stellt sich das ein Maschinenbauer zu einfach vor?

Geändert von Seppomat (21.07.2007 um 09:57 Uhr)
Seppomat ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.07.2007, 10:37   #10   Druckbare Version zeigen
Seppomat Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13
AW: Fragen zu Maschinenbau-Chemie-Aufgaben

Und nochmal stehe ich auf dem schlauch

6.6 Für eine Reaktion 1. Ordnung sind gegeben: cA0 = 0.8 mol/l und die Geschwindigkeitskonstante k
= 0.01 min-1. Berechnen Sie die Halbwertszeit sowie die Geschwindigkeit und die Konzentration cA
nach 30 min.


Wie muss ich vorgehen?
Seppomat ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.07.2007, 11:03   #11   Druckbare Version zeigen
Seppomat Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13
AW: Fragen zu Maschinenbau-Chemie-Aufgaben

Ich danke ihnen nochmal!

Sie sind spitze!
Seppomat ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.07.2007, 14:58   #12   Druckbare Version zeigen
Seppomat Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13
AW: Fragen zu Maschinenbau-Chemie-Aufgaben

Hallo,

mir stellt sich mal wieder eine Frage:

Folgende Aufgabe:

Kupfer wird in Salpetersäure gelöst. Vervollständigen sie folgende Reaktionsgleichung und geben sie die Oxidationsstufen allter Atome an:

Cu + HNO_3 + ______ --> Cu^2+ + NO_2 + _______

Wie geh ich vor?

Erstmal Oxidationszahlen:
LINKS:
Cu: 0
HNO_3:
- H: +1
- N: +4
- O: -2 --> O_3: -6

RECHTS:
Cu: 2+
N: +4
O: -2 -->O_2: -4

Soweit so gut.
Jetz weiß ich ja schon dass es eine REDOX-Reaktion ist
Kupfer wird oxidiert
Stickstoff reduziert

Damit das ganze schön passt muss ich noch mit H+/H2O bzw. OH-/H2O ausgleichen.

Hier bin ich im sauren Bereich (da Salpetersäure) und wähle deshalb H+ und H2O.

Aber erstmal die Teilgleichungen:

Red:
HNO_3 + e^- --> NO_2

Links ist es nicht ausgeglichen. Da füge ich ein H^+ dazu. Rechts dann ein H_2O damits passt.
Also so:
Red:
HNO_3 + e^- + H^+ --> NO_2 + H_2O

Ox:
Cu --> Cu^2+ + 2e^-

Hier muss ich nichts weiter machen.

Die Gesamtreaktion lautet dann:

Cu + HNO_3 + H^* --> Cu^2+ + NO_2 + H_2O

Dann dürfte das passen oder? Hab zu der Aufgabe leider keine Lösung!
Stimmt die Lösung? Stimmt die Vorgehensweise? Irgendwelchen sonstigen Fehler?

Bin mir einfach unsicher bei dem Redox-Käse. Ich hoffe ich nerve nicht zu sehr
Seppomat ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 22.07.2007, 15:47   #13   Druckbare Version zeigen
Seppomat Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13
AW: Fragen zu Maschinenbau-Chemie-Aufgaben

Darf ich fragen warum?

Ach ich vermute mal weils ja rechts 2 e^- sind und links nur eins. Also alles bis auf Cu doppelt nehmen damits passt. Erklärung richtig so?
Seppomat ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 24.07.2007, 17:34   #14   Druckbare Version zeigen
Seppomat Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13
AW: Fragen zu Maschinenbau-Chemie-Aufgaben

Ich hätte nochmal eine Frage:

2.3 Schreiben Sie unter Berücksichtigung der Oktettregel alle sinnvollen Valenzstrichformeln für
(a) CH4O, (b) HNO3, (c) N3–, (d) PO4 3-, (e) HNO2, (f) I3-, (g) PCl5. Wie ist die Gestalt der Moleküle zu
beschreiben?


Auch ein leidiges Thema, dass ihr hier sehr oft habt oder?

@ ehemaliges Mitglied: Haben Sie vielleicht für dieses Problem eine ähnlich gute Anleitung wie für Redox?

Ich nehme mal als Beispiel SO4^2- (ist in einer andere Fragen gefragt)

Als Musterlösung ist folgendes gegeben (und veränderte Positionen):
http://img211.us/my.php?image=so4rs3.jpg

zweifach negativ ist es geladen weil Schwefel 10 Elektronen geladen hat (8 zur Oktettregel und zwei für ^2-)?

Habt ihr vielleicht einen Link für mich wo man viele Lewis-Formeln anschaun kann?

Achja:
Gibt es für die Gestalt eine Merkregel oder muss man sowas einfach lernen/wissen?

Danke im Vorraus wieder!

PS: Warum kann ich hier keinen Hyperlink einfügen? Das will und will einfach nicht funktionieren

Geändert von Seppomat (24.07.2007 um 17:43 Uhr)
Seppomat ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.07.2007, 14:41   #15   Druckbare Version zeigen
Seppomat Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13
AW: Fragen zu Maschinenbau-Chemie-Aufgaben

Könnte mir bitte irgendwer SF6 als Lewis-Formel darstellen?

Am besten mit Erklärung

Geändert von Seppomat (25.07.2007 um 14:51 Uhr)
Seppomat ist offline   Mit Zitat antworten
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