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1
Michael J. Bojdys
http://bojdyslab.org/
@mjbojdys
20283 Allgemeine und Anorganische Chemie
(AAC)
Wintersemester 2018/19
![Page 2: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/2.jpg)
2
"Chemistry means the difference
between poverty and starvation
and the abundant life."
- Robert Brent
![Page 3: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/3.jpg)
3
Chemie ist die Grundlage der modernen Welt
Boris Artzybasheff Cosmos of the Union Carbide & Carbon Corp. 1941
![Page 4: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/4.jpg)
4
CHALLENGE 1 – Energy security
“Today we flare enough natural gas to power Germany.”
- Jeff McDaniel, Velocys. Oxford Catalysts Group
Berlin
Moscow
London
Prague
???
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5
CHALLENGE 2 – Endangered elements of a smartphone
Innovation Opportunities and Materials Security, Materials Knowledge Transfer Network, 2012.
![Page 6: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/6.jpg)
6
CHALLENGE 3 – Making “useful stuff”
Innovation Opportunities and Materials Security, Materials Knowledge Transfer Network, 2012.
HABER & BOSCH
Haber–Bosch process
N2 + 3 H2 → 2 NH3
(ΔH° = −91.8 kJ)
Fritz Haber (1918)
![Page 7: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/7.jpg)
7
CHALLENGE 4 – Making “new stuff”
https://arstechnica.com/science/2014/06/designer-2d-material-may-take-us-beyond-graphenes-limits/
![Page 8: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/8.jpg)
8
Bei Adam und Eva…
![Page 9: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/9.jpg)
9
Atommodell(e)
![Page 10: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/10.jpg)
10
Das Atommodell (?)
![Page 11: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/11.jpg)
11
Ruhterford Experiment
![Page 12: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/12.jpg)
12
Das Atommodell
![Page 13: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/13.jpg)
13
Im PSE:
![Page 14: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/14.jpg)
14
Kernbindungsenergie
![Page 15: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/15.jpg)
15
![Page 16: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/16.jpg)
16
![Page 17: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/17.jpg)
17
![Page 18: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/18.jpg)
18
Das Prinzip der Kernspaltung
Schematische Darstellung des Zusammenstosses eines thermischen Neutronsund eines schweren Nuklids, unter Aufspaltung in zwei Nuklide niedrigererMassenzahl und gleichzeitiger Freisetzung von (in diesem Fall) drei Neutronen.Die Kernspaltung geht einher mit der Freisetzung großer Mengen Energie.
![Page 19: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/19.jpg)
19
![Page 20: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/20.jpg)
20
Das PSE
Four elements, officially added to the periodic table in December 2015, have
been named. They are nihonium (Nh), moscovium (Mc), tennessine (Ts), and
oganesson (Og).
![Page 21: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/21.jpg)
21
Beispiele von Spektren
Frage: Wie können solche Linienspektren erklärt werden?
![Page 22: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/22.jpg)
22
Beispiele von Spektren
Ausschnitt aus dem Emissionsspektrum des atomaren Wasserstoffs.
Verschiedene Gruppierungen von Linien besitzen Namen, z. B. Balmer- und
Lyman-Serie.
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23
Linienspektren und Bohr´sches Atommodell
![Page 24: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/24.jpg)
24
Wasserstoff im Grundzustand
![Page 25: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/25.jpg)
25
Elektronenwellen
![Page 26: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/26.jpg)
26
Die Quantenzahlen
![Page 27: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/27.jpg)
27
Quantenzusände im Wasserstoffatom (bis n = 4)
![Page 28: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/28.jpg)
28
Quantenzahlen und Energie der Orbitale
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29
Quantenzahlen und Orbitale
n – Größe des Orbitals
l – Gestalt der Orbitale
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30
Quantenzahlen und Orbitale
m – Orientierung der Orbitale im Raum
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31
Die Schrödinger-Gleichung
Ψn,l,m = [N] • [Rn,l(r)] • [χl,m(θ,φ)]
KonstanteWinkelfunktion(kugelsymmetrich)
Winkelabhängiges χ Gleiche Radialfunktion
![Page 32: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/32.jpg)
32
Kartesische- zu Polarkoordinaten
x = r sinθ cosφ
y = r sinθ sinφ
z = r cosθ
![Page 33: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/33.jpg)
33
Mehr Mathematik für Chemiker
http://bojdyslab.org/teaching/
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34
Die Schrödinger-Gleichung
4πr24πr2
Aus der Darstellung 4πr2 Ψ2 = 4πr2 R2(r) ist die Wahrscheinlichkeit zu
entnehmen, das Elektron in einer Kugleschalre mit dem Radius r
anzutreffen. Sie beschreibt die Änderung der Elektronendichte mit
steigendem Abstand zum Kern und hängt von den Quantenzahlen n und
l ab.
![Page 35: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/35.jpg)
35
Radiale Elektronendichten abh. von n
Radiale Verteilungsfunktionen, 4πr 2R(r)2, der 1s-, 2s- und 3s-Atomorbitale des Wasserstoffatoms.
![Page 36: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/36.jpg)
36
Radiale Elektronendichten abh. von n, l
![Page 37: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/37.jpg)
37
Radiale Elektronendichten abh. von n, l
Darstellung eines s- und drei entarteter p-Orbitale. Die Orbitallappen des px-Orbitals sind ebenso wie die der py- und pz-Orbitale verlängert, liegen aber auf einer Achse senkrecht zur Papierebene.
![Page 38: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/38.jpg)
38
Radiale Elektronendichten abh. von n, l
Darstellung fünf entarteter d-Atomorbitale.
![Page 39: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/39.jpg)
39
Radiale Elektronendichten abh. von n, l
Darstellung sieben entarteter f-Atomorbitale.
![Page 40: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/40.jpg)
40
Aufbauprinzip von Atomorbitalen
![Page 41: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/41.jpg)
41
Elektronenkonfiguration im Mehrelektronensystem
![Page 42: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/42.jpg)
42
Elektronenkonfiguration im Mehrelektronensystem
![Page 43: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/43.jpg)
43
Reihenfolge der Besetzung von Unterschalen
![Page 44: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/44.jpg)
44
Änderung der Energie der Unterschalen mit Ordnungszahl
![Page 45: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/45.jpg)
45
Elektronenkonfiguration der ersten 36 Elemente
![Page 46: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/46.jpg)
46
Das moderne PSE
Das moderne Periodensystem, in dem die Elemente in numerischer Reihenfolge der
Anzahl ihrer Protonen (und Elektronen) angeordnet sind. Einteilung in Gruppen fasst
Elemente mit der gleichen Anzahl an Valenzelektronen in der gleichen vertikale Spalte
zusammen. Gruppen werden mit Nummern von 1-18 gekennzeichnet. Reihen
innerhalb des Periodensystems werden Perioden genannt.
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47
Das moderne PSE
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48
Das moderne PSE - Gruppen
Ordnet man die Elemente mit
Zunehmender Kernladungszahl
(Ordnungszahl) erhält man das
Periodensystem der Elemente (PSE).
Chemisch ähnliche („verwandte“) Elemente
Werden dabei in Gruppen
zusammengefasst.
In einer Gruppe haben alle Atome die
gleiche Valenzelektronenkonfiguration.
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49
Das moderne PSE - Perioden
Durch das Ordnen nach steigender Kernladungszahl entstehen die Perioden.
Eine Periode endet, wenn die äußere Elektronenschale vollständig mit Elektronen
besetzt ist. (Oktettregel)
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50
Metallischer und nichtmetallischer Charakter
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51
Metallischer und nichtmetallischer Charakter
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52
Ionisiserungsenergien für Metalle der dritten Periode
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53
Elektronenaffinität
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54
Bindungsarten
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55
Elementarzelle des NaCl
Zwei Darstellungen der Elementarzelle des NaCl: (a) zeigt eine raumerfüllende Darstellung, und (b) ein Kugel-Stab-Modell. Die Cl--Ionen sind grün und die Na+-Ionen violett dargestellt. Es existieren vier verschiedene Typen von Gitterplätzen in der Elementarzelle: im Zentrum, auf den Seitenflächen, den Kantenmitten und den Ecken
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56
Ionenradien (in pm)
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57
Atom- und Ionenradien (in pm)
![Page 58: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/58.jpg)
58
Radienquotient und Koordinationszahl
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59
Elementarzelle des CsCl
(a) Die Elementarzelle des CsCl; Cs+-Ionen sind gelb und Cl--Ionen grün dargestellt. Die Elementarzelle könnte ebefalls mit dem Cs+-Ion im Zentrum dargestellt werden. Die Elementarzelle wird durch die gelben Linien definiert. (b) Das CsCl-Gitters lässt sich auch in Form von interpenetrierenden kubischen Einheiten von Cs+- und Cl--Ionen beschreiben.
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60
Grenzstrukturen des Karbonat-Ions
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61
Orbitalenergie und Elektronegativität
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62
Elektronegativitäten
![Page 63: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/63.jpg)
63
Anordnung von Punkten/Liganden auf Kugeloberfläche
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64
Kombinationen von Atomorbitalen zu Molekülorbitalen
Überlappung aus Symmetriegründen
Null (S = 0)
pos. Überlappung
pos. Überlappung
pos. Überlappung
neg. Überlappung
neg. Überlappung
s-Bindung
p-Bindung
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65
Bildung von sp3 Hybridorbitalen
ein s-Orbital
und
drei p-Orbitale
bilden vier sp3-Hybridorbitale
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66
Räumliche Struktur des Methanmoleküls
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67
sp3 Hybridorbitale in NH3 und H2O
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68
s und p Bindungsenergien
![Page 69: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/69.jpg)
69
Bildung einer Doppelbindung in Ethenmolekül
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70
Orbitaldarstellung des Ethanmoleküls
![Page 71: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/71.jpg)
71
Orbitalwechselwirkungsdiagramme für He2 und Li2
![Page 72: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/72.jpg)
72
Orbitalwechselwirkungsdiagramm für die Bildung von X2
![Page 73: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/73.jpg)
73
Bindungseigenschaften einiger zweiatomiger Moleküle
![Page 74: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/74.jpg)
74
Veränderungen der MO Energien zweiatomiger Moleküle
![Page 75: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/75.jpg)
75
Wasserstoffbrückenbindungen
Festkörperstruktur von HF besteht aus Zickzack-Ketten.
K+
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76
Wasserstoffbrückenbindungen
Wasser-Eis besteht aus einem
dreidimensionalem Netzwerk von
H2O-Molekülen
Änderung der Dichte des Wassers mit
der Temperatur
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77
Wasserstoffbrückenbindungen
![Page 78: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/78.jpg)
78
Elektronengasmodell
Schematische Darstellung des Elektronengasmodells der
Elektronenstruktur von Metallen. Jede Kugel ist ein positiv
geladenes Metall-Ion.
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79
Elektronengasmodell
Beim Anlegen einer Spannung wandern die frei
verschiebbaren Elektronen zum pos. Pol; der neg. Pol
liefert Elektronen nach.
+ + + + + +
+ + + + + +
+ + + + + +
+
![Page 80: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/80.jpg)
80
Elektronengasmodell
Die Gitterebenen lassen sich leicht gegeneinander
verschieben, weil das Metallgitter aus lauter gleichen
Bausteinen (pos. Ionen) besteht!
+ + + + + +
+ + + + + +
+ + + + + +
+ + + + + +
+ + + + + +
+ + + + + +
+ + + + + +
+ + + + + +
+ + + + + +
+ + + + + +
+
![Page 81: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/81.jpg)
81
Metallischer Wasserstoff
https://str.llnl.gov/str/Nellis.html
![Page 82: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/82.jpg)
82
Gruppe 14 Elemente: C, Si, Ge, Sn, Pb
Die Struktur von Kohlenstoff (Diamant),
Silizium, Germanium und α-Zinn.
Nur die Bindungslängen unterscheiden
sich:
C-C (154 pm) Si-Si (235 pm)
Ge-Ge (245 pm) Sn-Sn (281 pm)
![Page 83: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/83.jpg)
83
Struktur von Graphit
Schichtstuktur von Graphit Sicht von oben zeigt, wie die
Schichten gestapelt sind
![Page 84: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/84.jpg)
84
Bandtrukturen von Metallen, Leitern und Nichtleitern
Die relativen Energien besetzter und
unbesetzter Bänder
(a) eines Nichtleiters,
(b) eines Metalls mit nur teilweise
besetztem unterem Band,
(c) eines Metalls mit überlappendem
besetztem und unbesetztem Band,
und
(d) eines Halbleiters.
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85
Dotierung von Graphit – Struktur von C8K
Struktur von C8K Sicht von oben
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86
Widerstände in einigen Feststoffen
Spez. Widerstand / Ω m
Diamant
Graphit in der C-C Schicht
senkrecht zur C-C Schicht
C8K in der C-C Schicht
senkrecht zur C-C Schicht
C8Br
typisches Metall (Nickel)
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87
![Page 88: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/88.jpg)
88
Lösungsenthalpien und Ladung
![Page 89: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/89.jpg)
89
Solvatisierung
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90
Lösungsenthalpien und Orbitalenergien
![Page 91: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/91.jpg)
91
Amphoterie
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92
Neutralisation
![Page 93: 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC)bojdyslab.org/wp-content/uploads/2018/12/AAC-2018-19-Begleitfolie… · 20283 Allgemeine und Anorganische Chemie (AAC) Wintersemester](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022063011/5fc67cb66b09b148a4237611/html5/thumbnails/93.jpg)
93
pKS-Werte einiger Säure-Base-Paare bei 25 °C (pKS = - lg KS)
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pKS-Werte und pKB-Werte