do01756204 ab k02 - asset.klett.de · lich, sie setzen sich im wasser ab, sie sedimentieren. die...
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B1
Salz ist in Wasser lös l ich . Geste in und Sand s ind un lös-
l ich , s ie setzen s ich im Wasser ab, s ie sediment ieren . D ie
Lösung mit fe in verte i lten , un lös l ichen Bestandte i len w ird
vom Bodensatz dekant iert und f i ltr iert . D ie Salz lösung
w ird e ingedampft . Das Wasser hat e ine n iedr igere Siede-
temperatur a ls das Kochsalz . Durch Sediment ieren er-
fo lgt e ine grobe Trennung un lös l icher fester Stoffe von
e iner F lüssigke it . Durch Fi ltr iern können un lös l iche feste
Stoffe von ge lösten Bestandte i len getrennt werden.
Mg 24,3050 1,74 649 1107
Ca 40,078 1,54 839 1484
Sr 87,62 2,60 769 1384
Ba 137,327 3,51 725 1640
Die Calc iumkörner verschwinden. Gasblasen verdrängen
das Wasser aus dem Reagenzg las. Das Gas entzündet
s ich. Die Flüssigkeit wird bei Zugabe der Bromthymolblau-
Lösung b lau . Ca lc ium reagiert mit Wasser zu e iner a lka-
l ischen Lösung und e inem brennbaren Gas.
unbek. VerbindungLithiumchlorid Natriumchlorid Kaliumchlorid Calciumchlorid Speisesalz Backpulver
rot ge lb v io lett orange ge lb ge lb ?
Im Spe isesalz und Backpulver s ind Natr ium-Verb indun gen .
D ie unbekannte Verb indung kann e ine Alka l imetal l - oder
e ine Calc ium-Verb indung se in .
Durch das Cobaltglas wird das gelbe Licht „verschluckt“.
E
E
E
H (1 e– )
Li (3 e– ) Be (4 e– ) B (5 e– ) C (6 e– ) N (7 e– ) O (8 e– ) F (9 e– ) Ne (10 e– )
Na (11 e– ) Mg (12 e– ) Al (13 e– ) Si (14 e– ) P (15 e– ) S (16 e– ) Cl (17 e– ) Ar (18 e– )
He (2 e– )
Atomkern
1
2
3
E
E
E
H (1 e– )
Li (3 e– ) Be (4 e– ) B (5 e– ) C (6 e– ) N (7 e– ) O (8 e– ) F (9 e– ) Ne (10 e– )
Na (11 e– ) Mg (12 e– ) Al (13 e– ) Si (14 e– ) P (15 e– ) S (16 e– ) Cl (17 e– ) Ar (18 e– )
He (2 e– )
Ein Natrium-Ion hat ein Elektron weniger als ein Natrium-
Atom. Es ist positiv geladen (Kation). Ein Chlorid-Ion weist
ein Elektron mehr auf als ein Chlor-Atom. Es ist negativ
geladen (Anion).
Ein Argon-Atom weist die gleiche Elektronenanordnung wie
ein Chlorid-Ion auf, ein Neon-Atom wie ein Natrium-Ion. Die
Ionen erhalten durch Abgabe/Aufnahme eines Elektrons die
stabi le Edelgasschale.
Der Ionenverband wird durch die Anziehung entgegengesetzt
geladener Ionen zusammengehalten (Ionenbindung).
Natrium- Atomverband
Natriumchlorid-Ionenverband
Natrium- Atome
Natrium- Ionen
Chlorid- Ionen
Chlor- Moleküle
Chlor- Atome
Protonen Neutronen
E lektronen
Ladung Masse
E lektronen Protonen
Ordnungszahl E lektrons
Lithium-Ion 3 3 2
F 9 9 19
Chlorid-Ion 17 18 36
K+ 19 18 39
Sulfid-Ion 16 16 16
Au 79 79 79
Molekü le Ionen Atome
24 I I .
Mg
3 . 12
f r e i e s E l e k t r o n e n p a a r
b i n d e n d e s E l e k t r o n e n p a a r
Wasserstoff-Atome: 2
Chlor-Atome: 8
Stickstoff-Atome: 8
Hel ium-Atome: 2
Neon-Atome: 8
Argon-Atome: 8
Kupferoxid + Wasserstoff — > Kupfer + Wasser
Eisenoxid + Zink — > Eisen + Zinkoxid
Kupferoxid + Aluminium — > Kupfer + Aluminiumoxid
Kupferoxid: CuO, Wasserstoff: H2, Kupfer: Cu, Wasser: H2O.
Eisenoxid: Fe2O3, Zink: Zn, Eisen: Fe, Zinkoxid: ZnO.
Kupferoxid: CuO, Aluminium: Al, Kupfer: Cu, Aluminiumoxid: Al2O3.
CuO + H2 ---> Cu + H2O
Fe2O3 + Zn ---> Fe + ZnO
CuO + Al ---> Cu + Al2O3
CuO + H2 — > Cu + H2O
Fe2O3 + 3Zn — > 2Fe + 3ZnO
3CuO + 2Al — > 3Cu + Al2O3
g l ü h e n d e n N a d e l
g e z ü n d e t Z u f u h r W ä r m e
A k t i v i e r u n g s e n e r g i e
E n e r g i e
W ä r m e
e x o t h e r m
Z i n k + S c h w e f e l — > Z i n k s u l f i d / e x o t h e r m
Nachdem man Aktiv ierungsenergie zugeführt hat, setzt
d ie exotherme Reaktion e in . Es wird Energie fre i , sodass
die Reaktion nun von al leine ablaufen kann (Domino-Effekt).
E n e r g i e z u f u h r
A k t i v i e r u n g s e n e r g i e
s e l b s t ä n d i g E n e rg i e
E n e rg i e
L i c h t W ä r m e
e x o t h e r m
Durch Zündung mit e inem
Stre ichho lz oder durch e ine
andere Energ ieque l le .
Neon Hel ium
Neon Argon
Neon Hel ium
Neon Hel ium
2C2H6 + 7O2 — > 4CO2 + 6H2O
2Ca + O2 — > 2CaO
2Li + Br2 — > 2LiBr
Mg + CuO — > MgO + Cu
Molekü le Molekü le
Ionen Molekü le
Molekü le Molekü le
Molekü le Molekü le
Atome Ionen
Atome Ionen
H–N–H
–
H
–
l C l llC l–C–Cl l l C l l
_
_ __ _
_
H N–N
H
H H_ _
H O–O H_ __ _
Kupfer erzeugt e ine grüne F lammenfärbung und e inen
schwachen Funkenregen, E isen orange-ge lbe Funken und
Z ink den stärksten Funkenregen.
Kupfer, E isen , Z ink
untersch ied l ich
unedle
Metal le .
Ede lmetal le
Ede lmetal le
Um unedle Metal le . D iese können ox id iert werden.
Edelmetalle wie Gold kommen in der Natur nicht als Oxide
vor.
143,0 71 ,8231 ,4
m(E isen) : m(Magnete isenerz) = 167,4 u : 231 ,4 u = 0,72
m(Eisen) = 0,72 · m(Magneteisenerz) = 0,72 · 1 t = 0,72 t
m(Cupr it) : m(Kupfer) = 143 u : 127 u = 1 , 13
m(Cupr it) = 1 , 13 · m(Kupfer) = 1 , 13 · 2 t = 2 ,26 t
m(Sauerstoff) : m(schwarzes Kupferoxid) = 16 u : 79,5 u = 0,20
m(Sauerstoff) = 0,2 · 100 g = 20 g
V(Sauerstoff) = m(Sauerstoff) : (Sauerstoff) = 15,04 l
V(Luft) = V(Sauerstoff) : (Sauerstoff in Luft) = 71,61 l
Zu a): Die blau-grüne Farbe des Kupfercarbonats verschwindet,
es bildet sich ein schwarzes Pulver. Bei Durch führung von b)
glüht der Reagenzglasinhalt auf. Nach Durchführung von c)
bleibt Holzkohlepulver auf der Wasserober fläche liegen; auf
dem Boden des Becherglases liegen rotbraune Krümel.
Geräte und Chemikalien:
Becher glas, gewinkeltes Glas-
rohr, Spatellöffel, Reagenzglas,
Brenner, Kalkwasser, Malachit
oder Kupfercarbonat.
Kupfercarbonat/ Malachit und Kohlenstoff
Kalkwasser
Durchführung: Man gibt mit dem Spatellöffel zwei bis drei
Spatel Kupfercarbonat bzw. Malachit ins Reagenzglas. Das
gewinkelte Glasrohr schiebt man vorsichtig in den Stopfen
und verschließt das Reagenzglas damit. Das Reagenzglas
bringt man so am Stativ an, dass das Glasrohr eben ins
Becherglas ragt. Der Reagenzglasinhalt wird erhitzt. So-
bald kein Gas mehr durch das Kalkwasser perlt, entfernt
man das Glas rohr sofort aus dem Kalkwasser. Dadurch
wird verhindert, dass Kalkwasser ins Reagenzglas steigt.
Kupfercarbonat —> Kupferoxid + Kohlenstoffdioxid
Kupferoxid + Kohlenstoff —> Kupfer + Kohlenstoffdioxid
CuCO3 —> CuO + CO2
2 CuO + C —> 2 Cu + CO2
Man erhitzt Eisenoxid mit Kohlenstoff. Der Kohlenstoff
wird durch das Eisenoxid oxidiert, es entstehen Eisen
und Kohlen stoffdiox id.
Sauerstoff
Rohe isen Kohlenstoffs
Kohlenstoffdioxid
koh lenstoff koh len-
stoff Stahl
E igenschaften
Stahl kann geschweißt werden.
Stahl ist nicht spröde, sondern verformbar.
Automobi l industrie, Schiffsbau, Bauindustrie, Rüstungs-
industrie
4 %
Mangan
E ine Tonne Gusseisen enthält 40 kg Kohlenstoff.
Konverter
Gasraum
feuerfesteAusmauerung
Roheisen-schmelze mitZuschlägen
Sauerstoff
Die Rasierkl inge ist elastisch, sie federt in ihre Ausgangs -
stel lung zurück.
Sie glüht hel lrot in der heißen Flamme.
Nach dem Abkühlen im kalten Wasser ist die Rasierkl inge
hart und spröde. Sie zerbricht.
Nach dem vorsichtigen Glühen ist die Rasierkl inge wieder
elastisch.
Die Rasierklinge ist aus Stahl, sie ist elastisch. Beim Aus-
glühen und anschließenden Abschrecken verliert sie ihre Elas-
tizität. Sie wird hart und spröde. Durch vorsichtiges Erhitzen
gewinnt die Rasierklinge ihre Elastizität zurück. So lässt sich
die Elastizität bzw. die Härte von Stahl be einflussen.
Bleioxid + Kohlenstoff —> Blei + Kohlenstoffdioxid
2 PbO + C —> 2 Pb + CO2
Fe + Cu2O —> FeO + 2 Cu
Eisen ist edler als Calcium. Daher f indet keine Reaktion
statt.
2 Al + 3 FeO —> Al2O3 + 3 Fe
1. B R O N Z E
2. E X O T H E R M
3. O X I D A T I O N
4. K U P F E R
5. N I C K E L
6. E N D O T H E R M
7. R O H E I S E N
8. K O K S
9. A L U M I N I U M