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60 ml Wasserstoff reagieren mit 10 ml Sauerstoff. Was stellt man fest?

Sauerstoff reagiert immer mit der doppelten Menge Wasserstoff. Also reagieren 10 ml Sauerstoff mit 20 ml Wasserstoff.

Hat man aber 60 ml Wasserstoff, so bleiben 40 ml davon ungenutzt übrig

Wie nennt man den Stoff, der bei der chemischen
Reaktion von Kupfer und Schwefel entsteht?

Es ist ein schwarzer, brüchiger, nicht stromleitender Stoff entstanden. Es ist Kupfersulfid.

Merke: Bei der chemischen Reaktion von einem Metall mit Schwefel entsteht ein neuer Stoff mit dem allgemeinen Namen Metall-sulfid.
Kupfer + Schwefel --> Kupfersulfid
Eisen + Schwefel --> Eisensulfid
Zink + Schwefel --> Zinksulfid

Wasserstoff und Sauerstoff reagieren miteinander

Warum ist das eine "chemische Reaktion"?

Wasserstoff ist ein leicht brennbares, sehr leichtes, geruch- und geschmackloses Gas. Sauerstoff ist ein nicht brennbares, geruch- und geschmackloses Gas. Wenn viel Sauerstoft beim Verbrennen eines brenn-baren Stoffes anwesend ist, brennt dieser sehr gut.
Das entstehende Wasser: Flüssig, nicht brennbar, farblos, geruch- und geschmacklos, eignet sich gut als Lösungsmittel
Ein Stoff mit neuen Eigenschaften ist entstanden = Stoffumwandlung hat stattgefunden und das nennt man "chemische Reaktion"

2 H₂ + O₂ --> 2 H₂0

Kann man diese Reaktionsgleichung noch kürzer ausdrücken?

H₂ + ¹/₂ O₂ --> H₂0

Um diese verkürzte Reaktionsgleichung zu erhalten, wurden die Anzahlen der Atome alle durch 2 dividiert

Reaktionsgleichung der Reaktion Wasserstoff und Sauerstoff?

Ein entstehendes Wassermolekül besteht aus 2 H und einem O.

--> 2 H + O kann man aber nicht schreiben, den es ist so, dass gasförmige Elemente immer aus Molekülen bestehen, die aus 2 gleichen Atomen aufgebaut sind. Also muss man schreiben
2 H₂ + O₂ das gibt 2 H₂O

In der Zeichensprache: 2 H₂ + O₂ --> 2 H₂0
(Den Pfeil spricht man "gibt")

H₂O

Was bedeutet das?

Zwei Wasserstoffatome (violett) sind mit einem Sauerstoffatom (rot) zu einem Molekül verbunden.

Welche Masse haben 6,023 * 10²³ Stickstoffatome?

14 u mal 6,023 * 10²³= 14 g

weil 6,023 * 10²³ g = 1 g

Was bedeutet ein chemisches Symbol,

beispielsweise ein S?

1) Wenn das Symbol auf dem Etikett einer Flasche steht, dann ist das die Abkürzung des Eigennamens des Elements. In der Flasche befindet sich dann gelbes Pulver, eben das Element "Schwefel"
2) Spricht man von Atomen, so bedeutet S ganz genau ein Atom des Elements Schwefel

Was bedeutet O + 2 H ?

Ein einzelnes Sauerstoffatom und zwei einzelne Wasserstoffatome

Was ist eine chemische Reaktion ?

Eine Stoffänderung. Aus den Stoffen, die man vor der Reaktion hat entsteht ein neuer Stoff.

Bei der chemischen Reaktion kommt er dazu, dass die vorhandenen Atome neu, in anderer Weise verbunden werden als das zuvor der Fall war

Wie schreibt man in der chemischen Zeichensprache?

Fünf Glukosemoleküle (Traubenzuckermoleküle)

Woraus bestehen diese insgesamt?

5 C₆H₁₂O₆

30 Kohlenstoffatome

60 Wasserstoffatome

30 Sauerstoffatome

Wie nennt man die Masse von 6,023 * 10²³ Atomen eines Elements?

Das nennt man 1 Mol des Elements

ein Mol Stickstoff ist also 14 g

ein Mol Wasserstoff ist 1 g

ein Mol Sauerstoff ist 16 g

2 H₂ + O₂ --> 2 H₂0

Was bedeutet dies in Worten ausgedrückt?

Es reagieren zwei Wasserstoffmoleküle und ein Sauerstoffmolekül miteinander und dabei entstehen zwei Wassermoleküle

oder: Wasserstoff und Sauerstoff reagieren im Verhältnis 2 : 1 zu Wasser

Woher stammen die chemischen Symbole (Zeichen)?

Es sind die Anfangsbuchstaben (manchmal auch die ersten beiden Anfangsbuchstaben) der lateinischen oder der griechischen Namen der Elmente.

Folglich gibt es so viele Symbole wie es Elemente gibt

Wie kann man die Formel N₁H₃ einfacher schreiben?

Wie heißt diese Verbindung?

Das ist die Formel von Ammoniak (stechend riechendes Gas - entweicht aus Mist, der von Bakterien zersetzt wird und aus Jauche)

Man kann auch NH₃ schreiben

In einer Formel kann man die tiefgestellte 1 weglassen

Was ist die Molmasse einer chemischen Verbindung?

Die Masse von 6,023 * 10²³ Molekülen

Die Molmasse von Wasser ist also
18 u * 6,023 *10²³ = 18 g

Reaktionsgleichung der Bildung von Ammoniak aus den Elementen

Vorläufige Reaktionsgleichung: N + 3 H --> NH₃

Was ist hierbei der zweite Schritt?

Stickstoff und Wasserstoff sind gasförmige Elemente. Sie kommen als zweiatomige Moleküle vor, also muss man bei allen gasförmigen Elementen unter das Symbol eine tiefgestellte "2" schreiben

N₂ + 3 H₂ --> NH₃

Wie viel Kohlenstoff ist in 20 g reinem Traubenzucker (Glukose) enthalten?

Die Molekülmasse von C₆H₁₂O₆ ist 180 u.
Ein Mol ist dann 180 g
In 180 u Traubenzucker ist 6 * 12 u = 72 u Kohlenstoff enthalten. In 180 g Traubenzucker sind dann 72 Kohlenstoff enthalten

20 g ist der neunte Teil von 180 g. Also ist ein 20 g Traubenzucker genau 72 g : 9 = 8 g reiner Kohlenstoff enthalten

Was ist die Maßeinheit für die Masse der Atome?

Das ist die Atommasseneinheit oder "unit"
Die Abkürzung davon ist "u"
1 u ist die Masse von einem Wasserstoffatom
Es ist das leichteste Atom überhaupt
Kohlenstoff hat die Atommasse 12 u, ist also zwölfmal schwerer als Wasserstoff

Wie nennt man diese Darstellung?

H₂O

Man das eine chemische Formel

Eine Formel gibt mit Hilfe der chemischen Symbole an, woraus ein Molekül besteht, welche Atome und in welcher Anzahl darin vorkommen

Phosphor hat die Wertigkeit V (fünf) und Sauerstoff hat die Wertigkeit II (zwei). Wie findet man heraus, wie viele Atome vom Phosphor und wie viele vom Sauerstoff nötig sind, um ein neues Molekül der entstehenden Verbindung zu bilden?

Das kleinste gemeinsame Vielfache (kgV) der Wertigkeitszahlen V und ii ist die Zahl 10. Wenn man das kgV = 10 durch die beiden Wertigkeiten dividiert, erhält man die Anzahl der Atome im Molekül.

Phosphor: 10 : 5 ist zwei. Also braucht man zwei Phosphoratome
Sauerstoff: 10 : 2 ist fünf. Also braucht man fünf Phosphoratome

Formel des Moleküls P₂O₅

Was gibt eine Reaktionsgleichung an?

Eine Reaktionsgleichung gibt das Zahlenverhältnis der miteinander reagierenden Atome an.

Ausgangsstoffe nennt man die Stoffe, die vorhanden sein müssen, damit es zu der chemischen Reaktion kommt

Was versteht man unter der Wertigkeit eines Elements?

Das ist eine Zahl, die dazu dient zu berechnen, wie viele Atome man von jedem der Elemente, die miteinander reagieren, braucht, damit eine Verbindung (= der neue Stoff) entsteht.

Die Wertigkeit wird in römischen Ziffern angegeben I II III IV ....

Man mischt 40 ml Wasserstoff und 40 ml Sauerstoff miteinander. Was stellt man fest, wenn die chemische Reaktion zwischen beiden Elementen stattfindet?

Es bleiben genau 20 ml Sauerstoff übrig!

Das ist deshalb so, weil Wasserstoff und Sauerstoff im Verhältnis 2 : 1 reagieren. Man benötigt also doppelt so viel Wasserstoff wie Sauerstoff.

Also reagieren 40 ml Wasserstoff mit 20 ml Sauerstoff. Wenn man aber
40 ml Sauerstoff hat, so bleiben 20 ml Sauerstoff übrig

Welche chemischen Symbole haben die folgenden, sehr häufigen Elemente? a) Wasserstoff b) Kohlenstoff c) Stickstoff d) Schwefel e) Sauerstoff f) Aluminium
g) Helium h) Phosphor i) Zink j) Blei k) Eisen

a) H b) C c) N d) S e) O f) Al g) He
h) P i) Zn j) Pb k) Fe

Es sollen 10 Wassermoleküle entstehen. Wie viele Atome von jedem Element, das in Wasser enthalten ist, braucht man dafür?

Ein Wassermolekül besteht aus 2 H und aus einem O. Also braucht man für 10 Wassermoleküle 10 mal so viel, also 20 H und 10 O (20 Wasserstoffatome und zehn Sauerstoffatome)

Wie kann man beweisen, dass die Ausgangsstoffe in einem bestimmten Zahlenverhältnis bei der chemischen Reaktion miteinander reagieren?

Man nimmt gleiche Teile von Zink (als graues Pulver) und Schwefel (als gelbes Pulver) und mischt sie. Beim Erhitzen kommt es zu einer Reaktion.
a) Gleich viel Zink wie Schwefel (Gramm): Die Reaktion ist nicht besonders heftig
b) Doppel so viel Zink wie Schwefel (Gramm): Die Reaktion verläuft sehr heftig. Folgerung: Nur hier verläuft die Reaktion optimal und es bleibt kein Rest zurück

Reaktionsgleichung der Reaktion Phosphor (V) und Sauerstoff (II) in fünf Schritten?

Erster Schritt: Formel des entstehenden Stoffs finden
P + O ergibt P₂O₅
Zweiter Schritt: Aufschreiben wie viele Atome man für ein Molekül
der entstehenden Verbindung braucht
2 P + 5 O ergibt P₂O₅
Dritter Schritt: Bei gasförmigen Elemente eine tiefgestellte 2 schreiben
2 P + 5 O₂ ergibt P₂O₅
Vierter Schritt: Herausfinden, wie viele Moleküle man mit den auf der linken Seite insgesamt stehenden Atomen machen kann.
2 P + 5 O₂ ergibt 2 P₂O₅
Fünfter Schritt: Linke und rechte Seite ausgleichen - es müssen gleich viele Atome auf beiden Seiten vorhanden sein
4 P + 5 O₂ --> 2 P₂O₅
Das ist dann die fertige Reaktionsgleichung

Was bedeutet

3 H₂O ?

Dei einzelne Wassermoleküle

Wie viel Sauerstoff ist nötig, um 60 g reinen Kohlenstoff vollständig zu verbrennen?

Merke: Die Reaktion mit Sauerstoff wird Verbrennung genannt

C Atommasse 12 u O Atommasse 16 u

Es entsteht CO2 Kohlendioxid mit der Molekülmasse 44 u. Ein C (12 u) reagiert dabei mit 2 O (32 u) zu diesem Molekül. Dann reagieren aber 12 g C mit 32 g O zu 44 g Kohlendioxid.

Wenn 12 g C mit 32 g Sauerstoff reagiert dann reagiert 60 g Kohlenstoff (also fünfmal so viel)
mit 160 g Sauerstoff

Wie stellt man folgendes Teilchen
mit den chemischen Symbolen dar?

(rote Kugel = Sauerstoffatom)

Das sind zwei miteinander verbundene Sauerstoffatome, also ein Sauerstoffmolekül.

Man schreibt : O₂

Zwei einzelne Sauerstoffatome sind 2 O

Molmasse von Glucose (Traubenzucker) ?

C₆H₁₂O₆

6 C 6 * 12 u = 72 u
12 H 12 * 1 u = 12 u
6 O 6 * 16 u = 96 u
Zusammen ist das 180 u. Das ist die Molekülmasse

Ein Mol ist dann 180 u * 6,023 * 10²³= 180 g Glukose

Welche Masse hat ein Wassermolekül?

H₂O bedeutet: 2 Wasserstoffatome verbunden mit einem Sauerstoffatom

2 Wasserstoffatome = 2 * 1 u = 2 u
1 Sauerstoffatom = 1 * 16 u = 16 u

Alles zusammen ist 18 u

Die Reaktionsgleichung der Reaktion Stickstoff und Wasserstoff ist nach dem dritten Schritt noch nicht fertig.

Sie lautet: N₂ + 3 H₂ --> NH₃

Was muss man jetzt im vierten Schritt tun?

Links vom Pfeil ("gibt"), also bei den Ausgangsstoffen stehen insgesamt zwei Stickstoffatome und 6 Wasserstoffatome. - Damit kann man aber nicht nur ein Molekül NH₃herstellen, sondern zwei

Also heißt die Reaktion jetzt N₂ + 3 H₂ --> 2 NH₃

Wie nennt man das Naturgesetz, dass die Ausgangsstoffe bei der chemischen Reaktion in einem ganz bestimmten Massenverhältnis miteinander reagieren?

Das nennt man das Gesetz der konstanten Massenverhältnisse

(konstant = gleich bleibend)

Reaktionsgleichung der Bildung von Ammoniak aus den Elementen

Was ist hierbei der erste Schritt?

N + 3 H --> NH₃

Wie viele Atome werden von jedem Element benötigt, um das entstehende Molekül zu bilden.

Traubenzucker hat diese Formel (siehe unten)
Wie viele Atome von jedem Element enthält ein Traubenzuckermolekül?

C₆H₁₂O₆

6 Kohlenstoffatome

12 Wasserstoffatome

6 Sauerstoffatome

Reaktionsgleichung der Reaktion von Magnesium (Mg Wertigkeit II ) und Stickstoff (N Wertigkeit III) in fünf Schritten?

Erster Schritt: Formel vom Molekül?
Mg + N gibt Mg₃N₂
Zweiter Schritt: Wie viele Atome braucht man dafür?
3 Mg + 2 N gibt Mg₃N₂
Dritter Schritt: Beim gasförmigen Elemente die tiefgestellte 2 schreiben
3 Mg + 2 N₂ gibt Mg₃N₂
Vierter Schritt: Herausfinden wie viele Moleküle auf der rechten Seite entstehen
3 Mg + 2 N₂ gibt 2 Mg₃N₂
Fünfter Schritte: Atome ausgleichen (Rechts und links von jedem Element gleich viele)
6 Mg + 2 N₂ --> 2 Mg₃N₂

Warum reagieren Zink und Schwefel im Verhältnis 2 : 1 ?

Das Zinkatom hat eine Masse, die doppelt so groß ist wie die vom Schwefelatom. - Weil aber bei der chemischen Reaktion immer ein Zinkatom mit einem Schwefelatom zu Zinksulfid reagiert, braucht man doppelt so viel Zink wie Schwefel.

Zn + S --> ZnS

Was bedeutet 7 S ?

7 einzelne Atome des Elements Schwefel

(Das Symbol als Abkürzung des Elementnamens zu verstehen, ergibt hier keinen Sinn. "7 Schwefel" wäre ein sinnloser Ausdruck)

Die Wertigkeit von Sauerstoff ist II, die Wertigkeit von Stickstoff ist III und die von Kohlenstoff ist IV.

Wie kommt man auf diese Wertigkeitszahlen?

Ein Sauerstoffatom kann sich mit zwei Wasserstoffatomen verbinden, also ist die Wertigkeit von Sauerstoff II.
Ein Stickstoffatom kann sich mit drei Wasserstoffatomen verbinden, also ist die Wertigkeit von Stickstoff III
Ein Kohlenstoffatom kann sich mit vier Wasserstoffatomen verbinden, also ist die Wertigkeit von Kohlenstoff iV

Stickstoff hat die Wertigkeit III. Wasserstoff hat die Wertigkeit I.
Wie lautet die Formel der Verbindung beider Elemente?

N₁H₃

kgV der Wertigkeiten ist hier 3

Stickstoff: 3 : III = 1 Wasserstoff: 3: 1 = 3

Maßeinheiten kann man durch einen Umrechnungsfaktor in andere Maßeinheiten umrechnen. Beispiel: 3 kg muss man mit 1000 multiplizieren, um diese Masse in Gramm auszudrücken 3000 g.

Was ist der Umrechnungsfaktor von u in Gramm (g)?

Das ist die Avogadrozahl N_A

Das ist 6,023.. mal 10²³

5 g ist also 5 mal 6,023 * 10²³ = 30,115 * 10²³ g

Das sind die Elemente Kupfer (links) und Schwefel (rechts). Man gibt gelbes Schwefelpulver zu dem Kupferblech und erhitzt. - Was erkennt man nach kurzer Zeit?

Was hat hier stattgefunden?

Ein schwarzer Stoff ist entstanden, der völlig andere Eigenschaften hat als Schwefel und Kupfer, die zuvor vorhanden waren. Er ist brüchig, sieht schwarz aus, leitet keinen Strom. Auf jeden Fall ist es ein Reinstoff, das keine Stofftrennung hier mehr möglich ist.
--> Ein neuer Stoff ist entstanden. Das ist eine chemische Reaktion, die hier stattgefunden hat

Lernkarten Info

Chemie..... von Anfang an - Chemische Zeichensprache