Mecklenburg-Vorpommern Abitur Chemistry key terms
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- Atomorbital
- Related: Elektronenkonfiguration, Quantenzahl
Räumlicher Bereich um einen Atomkern, in dem sich ein Elektron mit hoher Wahrscheinlichkeit aufhält; beschrieben durch Quantenzahlen und gekennzeichnet durch Form (s, p, d) und Energie.
- Elektronenkonfiguration
- Related: Atomorbital, Periodensystem
Verteilung der Elektronen eines Atoms auf die Orbitale, angegeben nach dem Aufbauprinzip, der Hund-Regel und dem Pauli-Prinzip, z. B. 1s² 2s² 2p⁶.
- Periodensystem
- Related: Elektronegativität, Ionisierungsenergie
Anordnung der Elemente nach steigender Kernladungszahl, bei der Hauptgruppen und Perioden wiederkehrende Eigenschaften wie Atomradius, Ionisierungsenergie und Elektronegativität zeigen.
- Elektronegativität
- Related: Ionisierungsenergie, Dipolmoment
Maß für die Fähigkeit eines Atoms, in einer chemischen Bindung Bindungselektronen zu sich zu ziehen; nach Pauling dimensionslos, steigt innerhalb einer Periode und sinkt innerhalb einer Hauptgruppe.
- Ionisierungsenergie
- Related: Elektronegativität, Atomorbital
Energie, die benötigt wird, um ein Elektron aus einem Atom oder Ion vollständig zu entfernen; sie steigt mit der Kernladung und sinkt mit wachsendem Atomradius.
- Ionenbindung
- Related: Elektronegativität, Gitterenergie
Elektrostatische Anziehung zwischen entgegengesetzt geladenen Ionen, die durch Elektronenübertragung zwischen Atomen mit stark unterschiedlicher Elektronegativität entsteht; bildet Kristallgitter.
- Kovalente Bindung
- Related: Atomorbital, Dipolmoment
Bindung zwischen Atomen, bei der ein oder mehrere Elektronenpaare gemeinsam genutzt werden; entsteht durch Überlappung von Atomorbitalen und kann polar oder unpolar sein.
- Dipolmoment
- Related: Elektronegativität, Kovalente Bindung
Vektorielle Größe, die die Ladungstrennung in einem Molekül beschreibt; entsteht durch unterschiedliche Elektronegativität der Bindungspartner und bestimmt Polarität und Löslichkeit.
- Oxidation
- Related: Reduktion, Oxidationszahl
Abgabe von Elektronen durch ein Teilchen, verbunden mit einer Erhöhung seiner Oxidationszahl; der Elektronendonator wird oxidiert und wirkt als Reduktionsmittel.
- Reduktion
- Related: Oxidation, Redoxpotential
Aufnahme von Elektronen durch ein Teilchen, verbunden mit einer Erniedrigung seiner Oxidationszahl; der Elektronenakzeptor wird reduziert und wirkt als Oxidationsmittel.
- Oxidationszahl
- Related: Oxidation, Reduktion
Formale Ladung eines Atoms in einer Verbindung, die nach festen Regeln vergeben wird, etwa Wasserstoff +I und Sauerstoff meist −II; dient zum Erkennen von Redoxreaktionen.
- Redoxpotential
- Related: Reduktion, Nernst-Gleichung
Elektrochemisches Potential einer Halbzelle gegenüber der Standard-Wasserstoffelektrode, in Volt angegeben; ein höheres Potential bedeutet stärkere oxidierende Wirkung der oxidierten Form.
- Säure-Base-Konzept nach Brønsted
- Related: pH-Wert, Ampholyt
Säuren sind Protonendonatoren, Basen Protonenakzeptoren; jede Säure bildet mit ihrer korrespondierenden Base ein Säure-Base-Paar, das im Gleichgewicht steht.
- Ampholyt
- Related: Säure-Base-Konzept nach Brønsted, pH-Wert
Teilchen, das je nach Reaktionspartner sowohl als Säure als auch als Base wirken kann, etwa das Hydrogencarbonat-Ion oder das Wassermolekül.
- pH-Wert
- Related: Ampholyt, Säurekonstante
Negativer dekadischer Logarithmus der Wasserstoffionen-Aktivität; er beschreibt den sauren, neutralen oder basischen Charakter einer wässrigen Lösung bei gegebener Temperatur.
- Säurekonstante
- Related: pH-Wert, Gleichgewichtskonstante
Gleichgewichtskonstante für die Dissoziation einer Säure in Wasser; ein großer Ks-Wert bzw. kleiner pKs-Wert kennzeichnet eine starke Säure.
- Homologe Reihe
- Related: Nomenklatur, Funktionelle Gruppe
Folge von Verbindungen mit gleicher funktioneller Gruppe, deren Moleküle sich jeweils um eine CH₂-Gruppe unterscheiden und deren Eigenschaften sich gesetzmäßig ändern.
- Konstitutionsisomerie
- Related: Stereoisomerie, Homologe Reihe
Erscheinung, dass Moleküle mit derselben Summenformel unterschiedliche Verknüpfungen der Atome aufweisen, etwa unverzweigte und verzweigte Alkane gleicher Formel.
- Stereoisomerie
- Related: Konstitutionsisomerie, Chiralität
Isomerie bei gleicher Konstitution, aber unterschiedlicher räumlicher Anordnung der Atome; umfasst unter anderem cis-trans-Isomerie an Doppelbindungen und Spiegelbildisomerie.
- Chiralität
- Related: Stereoisomerie, Optische Aktivität
Eigenschaft eines Moleküls, mit seinem Spiegelbild nicht zur Deckung zu bringen zu sein; tritt häufig an einem Kohlenstoffatom mit vier verschiedenen Substituenten auf.
- Optische Aktivität
- Related: Chiralität
Fähigkeit chiraler Stoffe, die Schwingungsebene von linear polarisiertem Licht zu drehen; nachweisbar mit einem Polarimeter und genutzt zur Konzentrationsbestimmung.
- Funktionelle Gruppe
- Related: Homologe Reihe, Nukleophiler Angriff
Atomgruppe in einem Molekül, die dessen chemische Eigenschaften wesentlich bestimmt, etwa Hydroxy-, Carbonyl-, Carboxy- oder Aminogruppe.
- Nukleophiler Angriff
- Related: Elektrophiler Angriff, Funktionelle Gruppe
Reaktionsschritt, bei dem ein elektronenreiches Teilchen ein Elektronenmangelzentrum angreift; typisch für Substitutionen und Additionen an Carbonylverbindungen.
- Elektrophiler Angriff
- Related: Nukleophiler Angriff, Markownikow-Regel
Reaktionsschritt, bei dem ein elektronenarmes Teilchen ein Elektronenpaar eines Substrats angreift, etwa bei der elektrophilen Addition an eine C=C-Doppelbindung.
- Markownikow-Regel
- Related: Elektrophiler Angriff, Carbokation
Bei der Addition von HX an ein unsymmetrisches Alken wird das Wasserstoffatom an das wasserstoffreichere Kohlenstoffatom gebunden; erklärt durch die Stabilität des intermediären Carbokations.
- Carbokation
- Related: Markownikow-Regel, Reaktionsmechanismus
Positiv geladenes Kohlenstoffintermediat mit Elektronenmangel; seine Stabilität nimmt von primär über sekundär zu tertiär und zu allylisch bzw. benzylisch stabilisierten Kationen zu.
- Reaktionsmechanismus
- Related: Carbokation, Nukleophiler Angriff
Schrittweise Beschreibung einer chemischen Umsetzung mit Elementarschritten, Intermediaten und Elektronenverschiebungen, die den beobachteten Produkten und Kinetiken entspricht.
- Nomenklatur
- Related: Homologe Reihe, Funktionelle Gruppe
Systematische Benennung chemischer Verbindungen nach den IUPAC-Regeln, bei der die längste Kette, die funktionelle Gruppe und die niedrigste Lokantennummer bestimmt werden.
- Reaktionsenthalpie
- Related: Satz von Hess, Aktivierungsenergie
Wärmemenge, die bei einer Reaktion bei konstantem Druck ausgetauscht wird; negatives Vorzeichen bedeutet exotherm, positives Vorzeichen endotherm.
- Satz von Hess
- Related: Reaktionsenthalpie, Bindungsenergie
Die Gesamtenthalpie einer Reaktion hängt nur von Anfangs- und Endzustand ab, nicht vom Weg; erlaubt die Berechnung über Bildungenthalpien oder Teilreaktionen.
- Aktivierungsenergie
- Related: Reaktionsgeschwindigkeit, Katalysator
Mindestenergie, die Reaktionspartner aufbringen müssen, damit eine Reaktion abläuft; sie bestimmt die Geschwindigkeit und wird durch Katalysatoren herabgesetzt.
- Reaktionsgeschwindigkeit
- Related: Aktivierungsenergie, Reaktionsordnung
Änderung der Konzentration eines Reaktionspartners pro Zeiteinheit; sie hängt von Konzentration, Temperatur, Katalysator und Zerteilungsgrad ab und folgt einem Geschwindigkeitsgesetz.
- Reaktionsordnung
- Related: Reaktionsgeschwindigkeit, Halbwertszeit
Summe der Exponenten der Konzentrationen im experimentell ermittelten Geschwindigkeitsgesetz; sie ist nicht mit den stöchiometrischen Koeffizienten gleichzusetzen.
- Halbwertszeit
- Related: Reaktionsordnung, Reaktionsgeschwindigkeit
Zeit, in der die Konzentration eines Ausgangsstoffs auf die Hälfte ihres Anfangswerts sinkt; bei Reaktionen erster Ordnung unabhängig von der Startkonzentration.
- Katalysator
- Related: Aktivierungsenergie, Gleichgewichtskonstante
Stoff, der die Aktivierungsenergie einer Reaktion herabsetzt und die Geschwindigkeit erhöht, ohne dabei verbraucht zu werden oder die Gleichgewichtslage zu verändern.
- Massenwirkungsgesetz
- Related: Gleichgewichtskonstante, Prinzip von Le Chatelier
Beschreibt die Lage eines Gleichgewichts durch eine Konstante, die aus den Gleichgewichtskonzentrationen der Produkte und Edukte mit ihren stöchiometrischen Exponenten gebildet wird.
- Gleichgewichtskonstante
- Related: Massenwirkungsgesetz, Säurekonstante
Quotient der Gleichgewichtskonzentrationen bzw. Aktivitäten der Produkte und Edukte gemäß Massenwirkungsgesetz; temperaturabhängig und ein Maß für die Lage des Gleichgewichts.
- Prinzip von Le Chatelier
- Related: Gleichgewichtskonstante, Massenwirkungsgesetz
Ein System im Gleichgewicht weicht einem äußeren Zwang aus: Änderungen von Konzentration, Druck oder Temperatur verschieben die Gleichgewichtslage in die Richtung, die den Zwang verringert.
- Nernst-Gleichung
- Related: Redoxpotential, Elektrolyse
Beziehung zwischen Elektrodenpotential und den Konzentrationen bzw. Aktivitäten der beteiligten Stoffe; sie erlaubt die Berechnung von Zellspannungen unter Nicht-Standardbedingungen.
- Elektrolyse
- Related: Nernst-Gleichung, Faraday-Gesetz
Erzwungene elektrochemische Reaktion, bei der eine äußere Spannung die entgegengesetzte Richtung der freiwilligen Redoxreaktion erzwingt; Grundlage technischer Stoffgewinnung.
- Faraday-Gesetz
- Related: Elektrolyse, Redoxpotential
Die bei einer Elektrolyse umgesetzte Stoffmenge ist proportional zur geflossenen Ladungsmenge; ein Mol Elektronen entspricht der Faraday-Konstante von etwa 96485 Coulomb.
- Nachweisreaktion
- Related: Fällungsreaktion, Spektroskopie
Chemische Umsetzung, die einen Stoff durch charakteristische Erscheinung wie Farbe, Niederschlag oder Gasentwicklung eindeutig anzeigt, oft mit Angabe einer Nachweisgrenze.
- Fällungsreaktion
- Related: Löslichkeitsprodukt, Nachweisreaktion
Bildung eines schwer löslichen Feststoffs aus gelösten Ionen, wenn das Löslichkeitsprodukt überschritten wird; dient zur Abtrennung, Identifizierung und quantitativen Bestimmung.
- Löslichkeitsprodukt
- Related: Fällungsreaktion, Gleichgewichtskonstante
Gleichgewichtskonstante für die Auflösung eines schwer löslichen Salzes; das Produkt der Ionenkonzentrationen mit ihren Exponenten entscheidet über Ausfällung oder Auflösung.
- Titration
- Related: Äquivalenzpunkt, Maßlösung
Maßanalytisches Verfahren, bei dem eine Lösung bekannter Konzentration bis zum Äquivalenzpunkt zugegeben wird; aus dem Verbrauch wird die unbekannte Stoffmenge berechnet.
- Äquivalenzpunkt
- Related: Titration, Maßlösung
Punkt einer Titration, an dem die zugegebene Stoffmenge der Titrationslösung stöchiometrisch der vorgelegten Stoffmenge entspricht; oft über Indikator oder Leitfähigkeit erkannt.
- Maßlösung
- Related: Titration, Äquivalenzpunkt
Lösung mit exakt bekannter Konzentration, die bei einer Titration eingesetzt wird; ihre Einstellung erfolgt gegen einen Urtiter oder eine Standardlösung.
- Spektroskopie
- Related: Nachweisreaktion, Kalibriergerade
Untersuchung der Wechselwirkung von Strahlung mit Materie; Absorptions- und Emissionsspektren liefern Informationen über Konzentration, Struktur und Energieniveaus.
- Kalibriergerade
- Related: Spektroskopie, Titration
Graphische Beziehung zwischen bekanntem Gehalt an Standards und gemessenem Signal, etwa Extinktion; dient der quantitativen Bestimmung unbekannter Proben.
- Grüne Chemie
- Related: Katalysator, Kreislaufwirtschaft
Strategie, chemische Prozesse so zu gestalten, dass Rohstoffe effizient genutzt, Abfälle und Gefahrstoffe minimiert und Energie eingespart werden, etwa durch Katalyse und Atomökonomie.
- Kreislaufwirtschaft
- Related: Grüne Chemie
Wirtschaftliches Modell, in dem Stoffe durch Wiederverwendung und Recycling möglichst lange im Nutzen bleiben, statt als Abfall entsorgt zu werden.