Übungsfragen zur Vorlesung "Anorganische Experimentalchemie II "

SS 2014 (apl. Prof. U. Schilde)

Aktualisierung nach der jeweiligen Vorlesung

Vorlesung 1 (10.04.2014)

1. Welche Valenzelektronenkonfiguration ist für die Halogene charakteristisch ?
    Wie ändern sich innerhalb der Hauptgruppe Elektronegativität, Atom- und Ionenradius, Normalpotential sowie Schmelz- und
    Siedetemperaturen?

2. Nennen Sie zwei Verbindungen, in denen Fluor in der Natur vorkommt!

3. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen
     a)  für die technische Darstellung von Fluorwasserstoff im Drehrohrofen und
     b)  für die Elektrolyse von Fluorwasserstoff (Katoden- und Anodenreaktion getrennt formulieren !) nach Zugabe von Kaliumfluorid !
          Warum wird KF zugesetzt ?

4. Fluor reagiert als reaktionsfähigstes Element sogar mit einigen Edelgasen und überführt Elemente in ihre höchsten Oxidations-
    stufen. Formulieren Sie dazu je eine Reaktionsgleichung!

5. Formulieren Sie die Reaktionsgleichung für die Darstellung von Chlor im Labor ! (2 Möglichkeiten; jeweils mit Symbolen und
    Formeln, als auch in Ionenschreibweise)

6. Worauf ist die bleichende Wirkung von Chlorwasser zurückzuführen (zwei Gleichungen angeben !)?

 Für Interessenten:


Vorlesung 2 (11.04.2014)

7. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen für
        a) die Reaktion von Chlor mit einem Metall
        b) die Reaktion von α-Pinen (C10H16) mit Chlor
        c) den Nachweis von Bromid/Iodid (nebeneinander) mit Chlorwasser, die die Farbeffekte erklären:
             - Violettfärbung (eine Gleichung)
             - Entfärbung (zwei Gleichungen) *
             - Braunfärbung (eine Gleichung)
             - Gelbfärbung (eine Gleichung).

8. Formulieren Sie für die bei der Chloralkali-Elektrolyse an der Katode und Anode ablaufenden Reaktionen die entsprechenden Gleichungen !
       a) Diaphragma-Verfahren (Warum ist eine harbdurchlässige Trennung des Katoden- und Anodenraumes erforderlich ?)
       b) Amalgam-Verfahren (Geben Sie außerdem eine Gleichung für die Zersetzung des Amalgams zu NaOH, H2 und Hg an !)

9. Wofür wird Chlor verwendet (3 Beispiele angeben!) ?

10. Formulieren Sie die beiden Reaktionsgleichungen für die Darstellung von Brom aus Kaliumbromid, konzentrierter Schwefelsäure und
      Braunstein im Labor !

11. Warum ist Iod in einer Iodidlösung gut löslich (Gleichung angeben) ?

12. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen für die iodometrische Bestimmung von
        a) Sulfit-Ionen mit Iod und
        b) Eisen(III)-Ionen mit Iodid !

13. Iod kann aus Iodat und schwefliger Säure hergestellt werden ! Formulieren Sie die entsprechenden Gleichungen für die beiden Halbreaktionen
      sowie die Bruttogleichung!


Vorlesung 3 (17.04.2013)

14. Bei Titrationen gebildetes oder überschüssiges Iod kann mit Thiosulfat titriert werden. Geben Sie dafür die Gleichung an!

15. Wofür ist Iod wichtig?

16. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen für die Reaktionen von KCl, KBr und KI mit konzentrierter Schwefelsäure (5 Gleichungen)

17. Begründen Sie die Zunahme der Säurestärke in der Reihe HF, HCl, HBr, HI!

18. Geben Sie eine Reaktionsgleichung an, aus der die Ätzwirkung von Flußsäure hervorgeht!

19. Warum nimmt die Säurestärke in der Reihe HClO, HClO2, HClO3, HClO4 zu? (2 Gründe)

20. Bei der Reaktion von Iodat und Iodid in saurer Lösung entsteht Iod. Geben Sie die Gleichung an ! Um welchen Spezialfall
      einer Redoxreaktion handelt es sich und warum?

21. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen
        a) für die Reaktion von Chlor mit Wasser
        b) für die Herstellung von Chlorkalk
        c) für die Reaktion von Hypochlorit mit Wasserstoffperoxid (Oxidationszahlen angeben) !

22. Begründen Sie die oxidierende Wirkung und die basische Reaktion einer wäßrigen Hypochloritlösung (Reaktionsgleichung angeben)!

23. Warum darf Haushaltsreiniger, der Chlorkalk enthält, nicht mit sauren Kalkentfernern versetzt werden (Reaktionsgleichung angeben)?

24. Kaliumchlorat wird beim Erwärmen zersetzt. Geben Sie dafür die Gleichung an! Wie kann die Reaktion beschleunigt werden? 

25. Wie wird ClO2 hergestellt (zwei Gleichungen)? Warum reagiert es explosiv (eine Gleichung)?

26. Warum werden Chlorate in der Pyrotechnik vielfältig eingesetzt?


Vorlesung 4 (24.04.2014)

27. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen
       a) für die Darstellung von Perchlorsäure
       b) für die Darstellung von Ammoniumperchlorat (Bestandteil fester Raketentreibstoffe)
       c) für den Nachweis von Kalium-Ionen mit Perchlorat-Ionen !

28. Nennen Sie 3 Pseudohalogenverbindungen (Name und Formel) !

29. Geben Sie fünf Verbindungen an (Namen und Formeln), in denen Schwefel in der Natur vorkommt ?

30. Beschreiben Sie das Claus-Verfahren durch Angabe der Reaktionsgleichungen ! Inwiefern findet das stöchiometrische Verhältnis
      der Reaktionspartner bei der Prozeßführung Berücksichtigung ?

31. Nennen und charakterisieren Sie 4 allotrope Modifikationen des Schwefels ! Beschreiben Sie die Struktur des (ortho)rhombischen Schwefels!


Vorlesung 5 (25.04.2014)

32. Schwefel reagiert mit fast allen Metallen und Nichtmetallen. Geben Sie je eine Reaktionsgleichung als Beispiel an !

33. In der Reihe der Chalkogenwasserstoffe zeigt Wasser eine anormal hohe Siedetemperatur.
      Begründen Sie diesen Sachverhalt !

34. Worauf beruht die toxische Wirkung von H2S auf den Menschen ?

35. Nennen Sie 4 Vorkommen von Schwefelwasserstoff in der Natur !

36. Wie kann Schwefelwasserstoff in der Technik und im Labor dargestellt werden (je 1 Gleichung angeben !) ?

37. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen für die vollständige (SO2-Bildung !) und für die unvollständige Verbrennung (S-Bildung !)
      von Schwefelwasserstoff !

38. Welchen Einfluß hat der pH-Wert auf das Reduktionsvermögen von Schwefelwasserstoff ?

39.  Bei der Reaktion von H2S mit Iod entfärbt sich die Lösung. Außerdem kann eine Trübung beobachtet werden. Erklären Sie
       diese Erscheinungen anhand der Reaktionsgleichung !

40. Berechnen Sie die pH-Werte folgender Lösungen (pKS1 = 7,0; pKS2 = 12,9)
        a) 0,5 M H2S (aq)
        b) 0,5 M Na2S
        c) 0,2 M NaHS !

41.  Begründen Sie anhand der Protolysegleichungen für H2S, warum manche Metallsulfide im sauren, andere dagegen nur im neutralen
       oder sauren Milieu fällbar sind!

42.  Eine Analysenprobe soll qualitativ auf ihren Gehalt an CuS untersucht werden. Welche Vorprobe sollte durchgeführt werden (Reaktions-
       gleichung angeben !) ? Anhand welcher beiden Eigenschaften kann das entstehende Gas identifiziert werden ?


 Für Interessenten:


Vorlesung 6 (08.0.5.2014)

43. Begründen Sie anhand der LEWIS-Formel den Dipolcharakter des Schwefeldioxid-Moleküls ! Welche Art der Bindung liegt vor ?

44. Wie kann Schwefeldioxid in der Technik und im Labor hergestellt werden (je 1 Reaktionsgleichung angeben !) ?

45.  Nennen Sie 4 Eigenschaften von Schwefeldioxid !

46.  Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen für die Reduktion folgender Verbindungen bzw. Ionen mit Hydrogensulfit im sauren Milieu !
        a) Iod
        b) Permanganat
        c) Dichromat
       Welchen Einfluß hat der pH-Wert auf das Reduktionsvermögen ?

47.  Warum reagiert eine wäßrige SO2-Lösung sauer (Gleichungen angeben !) ?

48.  Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen für die Bildung von Natriumhydrogensulfit und von Natriumsulfit aus SO2 und NaOH !

49. Formulieren Sie eine der drei mesomeren (LEWIS-)Grenzformeln für das Sulfit-Ion ! Wie ist es gebaut ? Warum sind alle Bindungen gleichlang ?

50. Was versteht man unter Tautomerie? In welchen beiden Tautomeren kann das Hydrogensulfit-Ion auftreten (LEWIS-Formeln angeben!)?

51.  Nennen Sie zwei Verwendungsmöglichkeiten für Sulfite bzw. Schwefeldioxid !

52.  Die Rauchgasentschwefelung kann mit Hilfe des Calciumverfahrens durchgeführt werden. Geben Sie dafür die beiden Reaktions-
       gleichungen an !

53.  Geben Sie die LEWIS-Formeln von Schwefeltrioxid, Schwefelsäure und Dischwefelsäure an !


 Für Interessenten:


Vorlesung 7 (09.05.2014)

54. Beschreiben Sie das Kontakt-Verfahren (Reaktionsgleichungen, Begründung der gewählten Reaktionsbedingungen) !

55. Formulieren Sie die Reaktionsgleichung für folgende chemische Vorgänge:
        a) konzentrierte Zuckerlösung oder Zellulose + konzentrierte Schwefelsäure (gleichzeitige Verkohlung und Dehydratisierung)
        b) Herstellung von Nitriersäure

56. Formulieren Sie die Gleichungen für folgende chemische Vorgänge:
       a) Magnesium + verdünnte Schwefelsäure
       b) Silber + konzentrierte Schwefelsäure !

57. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen
       a) für die Disproportionierung von Thiosulfat mit verdünnter Säure (Disproportionierung)
       b) für das Auflösen von Silbromid mit Thiosulfat
       c) für die Reduktion von Iod mit Thiosulfat !


 Für Interessenten


Vorlesung 8 (15.05.2014)

58. Wie kommt Stickstoff in der Natur vor ? Nennen Sie fünf anorganische und drei organische Verbindungen, in denen Stickstoff
      gebunden ist !

59. Wie kann Stickstoff im Labor dargestellt werden (Gleichungen angeben; 2 Möglichkeiten) !

60. Beschreiben Sie das HABER-BOSCH-Verfahren (Reaktionsgleichung, Begründung der gewählten Reaktionsbedingungen) !

61. Ammoniumchlorid wird mit Natronlauge versetzt. Formulieren Sie die Reaktionsgleichung !

62. Welche Eigenschaften hat Ammoiak ?

63. Beschreiben Sie den Bau des Ammoniakmoleküls anhand der LEWIS-Formel !
      Welche Struktur hat das Ammonium-Ion ? Mit welchen anderen Ionen ist es chemisch ähnlich und warum ?

64. Formulieren Sie die Reaktionsgleichung für die Bildung und den Zerfall von Ammoniumchlorid !

65. Berechnen Sie den pH-Wert einer 0,5 M Ammoniak-Lösung (pKB = 4,75) !

66. Woraus wird Ammoniumnitrat hergestellt (Gleichung angeben!) ? Warum ist es als Düngemittel kaum geeignet ?

67. Was ist Kalkammonsalpeter ?
      Wie wird Ammonsulfat hergestellt ? (Gleichung angeben)


Vorlesung 9 (16.05.2014)

68. Warum kann Ammoniumhydrogencarbonat als Treibmittel (Backpulver) verwendet werden (Gleichung angeben !) ?
      Warum sollte es nicht für Hochgebäck verwendet werden?
      Woraus besteht Hirschhornsalz?

69. Formulieren Sie die Reaktionsgleichung für die photometrische Kupfer-Bestimmung mit Ammoniak !

70. Geben Sie die Reaktionsgleichungen an
       a) für den explosionsartigen Zerfall von Hydrazin in der Wärme
       b) für die Reduktion von Silber-Ionen mit Hydrazin !

71. Begründen Sie anhand einer LEWIS-Formel die Neigung der Azide explosionsartig zu zerfallen !
       Geben Sie eine entsprechende Reaktionsgleichung als Beispiel an !

72. Formulieren Sie die Gleichung für den Zerfall von Iodstickstoff!

73. Formlieren Sie die Gleichung für die Darstellung von Lachgas aus Ammoniumnitrat!

74. Beschreiben Sie den Bau des N2O-Moleküls anhand von zwei LEWIS-Formeln!
      Warum ist es isoelektronisch mit Kohlendioxid?

75. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen
      a) für die Bildung von NO bei hohen Temperaturen, z. B. im Ottomotor
      b) für die katalytische Oxidation von Ammoniak (OSTWALD-Verfahren)
      c) für den Nachweis von NO mit Eisen(II)-sulfat-Lösung !


Vorlesung 10
(22.05.2014)

76. Nennen Sie zwei Hauptschadstoffe, die bei der unvollständigen Verbrennung bzw. bei hohen Temperaturen
      im Verbrennungsmotor entstehen ! Geben Sie 4 Gleichungen an, die ihre Beseitigung durch Oxidation an einem Katalysator beschreiben!*
      Warum wird dem Katalysator eine Sonde vorgeschaltet?

77. Wie kann Stickstoffdioxid im Labor hergestellt werden? Gleichung angeben!

78. Begründen Sie anhand der LEWIS-Formel, waum NO2 dimerisieren kann!

79. Ein Standzylinder mit NO und ein Standzylinder mit O2 (der außerdem etwas Wasser enthält), werden zusammengeführt.
      Anschließend werden einige Tropfen Methylrot zugegeben. Erklären Sie die Farb- und Druckeffekte (zwei Gleichungen )!

80. Salpetrige Säure existiert nur im stark verdünnten Zustand und in der Kälte. Sie disproportioniert zu Salpetersäure und Stickstoff-
      monoxid. Geben Sie dafür die entsprechende Gleichung an!

81. Geben Sie die LEWIS-Formeln für salpetrige Säure an!

82. Nitrit-Ionen sind redoxamphoter. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen
      a) für die Oxidation von Iodid mit Nitrit (Braun-Färbung)
      b) für die Reduktion von Permanganat mit Nitrit (Entfärbung) !

83. Was ist Nitritpökelsalz? Wozu dient es?

   Für Interessenten


Vorlesung 11 (23.05.2014)

84. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen
       a) für das Auflösen von Zink in verdünnter Salpetersäure
       b) für das Auflösen von Kupfer in konzentrierter Salpetersäure
       c) für die Oxidation von Iodid mit konzentrierter Salpetersäure
           (Warum reagiert verdünnte Salpetersäure nicht ?)!

85. Was ist Scheidewasser und was ist Königswasser? Wozu werden diese Lösungen verwendet?
      Formulieren Sie zwei Reaktionsgleichungen, aus denen die Wirkung von Königswasser hervorgeht!

86. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen
       a) für den thermischen Zerfall von Kaliumnitrat (eine Gleichung)
       b) für den Nachweis von HNO3 mit der Ringprobe (zwei Gleichungen)!

87. Woraus besteht Schwarzpukver?

88. Worin besteht die potentielle Gefährlichkeit von Nitrat-Ionen? Welche Funktion hat in diesem Zusammenhang ein Inhibitor?
       Nennen Sie eine wichtige Verbindung, die inhibitorisch wirksam ist!

89. Wozu dient die Xanthoproteinreaktion und woauf beruht sie?

90. Welche allotropen Modifikationen des Phosphors gibt es ? Ordnen Sie diese nach der thermodynamischen Stabilität !
       Beschreiben Sie die Struktur des weißen Phosphors ! Inwiefern unterscheidet er sich strukturell von den anderen Modifikationen.
       In welcher Eigenschaft spiegelt sich diese Besonderheit wider?

91. Vergleichen Sie die Siedetemperaturen, das Reduktionsvermögen und den basischen Charakter von Ammoniak und Monophosphan
      und begründen Sie die Unterschiede!

92. Was sind "Irrlichter"? Wie entstehen sie (Gleichung angeben !)?

93. Wieso existiert PCl5, NH5 dagegen nicht ? Wie können PCl3 und PCl5 dargestellt werden (Reaktionsgleichungen !) ?

94. Phosphorpentachlorid existiert in verschiedenen Bindungsisomeren. Geben Sie die Strukturen a) im festen und b) im gasförmigen Zustand an !


Vorlesung 12 (05.06.2014)

95. Wie entsteht Phosphor(III)-oxid und wie entsteht Phosphor(V)-oxid (Gleichungen angeben !) ? Vergleichen Sie den
        Energieinhalt beider Verbindungen ! Skizzieren Sie die Struktur beider Oxide !

96. Formulieren Sie die LEWIS-Formeln von Phosphorsäure, Phosphonsäure und Phosphinsäure! Welche Salze bilden sie?

97. Wofür kann P4O10 verwendet werden? Geben Sie eine Gleichung an, die eine entsprechende Reaktion beschreibt!

98. Wie kann Phosphorsäure hergestellt werden ? (2 Aufschlüsse)

99. Was versteht man unter primären, sekundären bzw. tertiären Phosphaten ? Vergleichen Sie die Löslichkeit und den Säure/Base-
        Charakter dieser Salze !

100. Berechnen Sie die pH-Werte folgender Lösungen, wenn die Stoffmengenkonzentration 0,5 mol/l beträgt
        a) (ortho)Phosphorsäure
        b) Natriumdihydrogenphosphat
        c) Dinatriumhydrogenphosphat
        d) Natriumphosphat
        pKS1 = 2; pKS2 = 7; pKS3 = 12;

101. Es sind 2 l eines Phosphatpuffers des pH-Wertes 6,5 herzustellen. Zur Verfügung stehen Lösungen der Stoffmengenkonzentration 1 mol/l.


Vorlesung 13 (06.06.2014)

102. Bei der Reaktion von Magnesium- und Ammonium-Ionen im ammoniakalischen Milieu bilden sich charakteristische sargdeckelartige Kristalle.
        Geben Sie dafür die entsprechende Formel an!

103. Was ist Superphosphat und was ist Doppelsuperphosphat ? Wie werden diese Düngemittel hergestellt (Gleichungen angeben !) ?

104. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen für die Bildung von Diphosphorsäure, Triphosphorsäure und Trimetaphosphorsäure !

105. Warum ist die Verwendung von Phosphaten in Waschmitteln aus ökologischer Sicht bedenklich ?

106. Geben Sie die Strukturformel von ATP an !*   Welche herausragende Bedeutung besitzt es im Stoffwechsel ?

107. Wie ist die DNA/RNA prinzipiell aufgebaut? Welche Bedeutung hat dabei Phosphat?

108. Nennen Sie drei Stoffgruppen, in denen Arsen, Antimon und Bismut in der Natur vorkommen und je ein Beispiel (Name und
        Formel) !

          Für Interessenten:


Vorlesung 14
(12.06.2014)

109. Beschreiben Sie die Marsh'sche Probe anhand der Reaktionsgleichungen (5)! Wie kann man As und Sb unterscheiden (Gleichung angeben !) ?

110. Worauf beruht die hohe Toxizität von Arsen?

111. Welche Tendenz gibt es innerhalb der V. Hauptgruppe hinsichtlich der Stabilität der Oxidationsstufe +III ? Nennen Sie eine Eigenschaft, bei
        dieser Sachverhalt deutlich wird !

112. Beim Verdünnen einer BiCl3-Lösung fällt ein weißer Niederschlag aus. Bei Säurezusatz löst er sich wieder auf. Erklären Sie diese
        Beobachtungen mit Hilfe der Reaktionsgleichung !

113. Wofür werden As, Sb und Bi verwendet?

114. Beschreiben Sie die Struktur und die Bindungsverhältnisse im Diamant und im Graphit (KOZ, Geometrie,
        Bindungslängen und -winkel im Vergleich, Hybridisierung, Art der Bindung)!
        Welche Eigenschaften und Anwendungen ergeben sich daraus?

         Für Interessenten:


Vorlesung 15 (13.06.2014)

115. Wie sind Fullerene aufgebaut?

116. Welche Gruppen von Carbiden gibt es? Nennen Sie je eine Verbindung als Beispiel (Name und Formel)!

117. Wie wird SiC hergestellt (Gleichung angeben !)? Nennen Sie zwei Verwendungsmöglichkeiten!

118. Wie kann CaC2 hergestellt werden (Gleichung angeben !)? Wofür wird es verwendet (für eine Verwendungsmöglichkeit die
        entsprechenden Gleichungen angeben !)?

119. Nennen Sie je drei Eigenschaften und zwei Verwendungsmöglichkeiten für CCl4 und CS2 !

120. Formulieren Sie die Reaktionsgleichung für die Darstellung von CO im Labor !

121. Was versteht man unter dem Boudouard-Gleichgewicht ? Wie wirken sich Temperatur und Druck auf die Lage des Gleichgewichts aus ?
        Begründen Sie den Einfluß !

122. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen für die Herstellung von                   Winklergenerator
        a) Generatorgas
        b) Wassergas (Synthesegas)!

123. Geben Sie zwei Reaktionen an, bei denen CO2 in der Technik entsteht!


Vorlesung 16 (19.06.2014)

124. Geben Sie die LEWIS-Formel von CO an! Warum wird nahezu kein Dipolmoment gemessen? Womit ist es isolektronisch?

125. Nennen Sie vier Eigenschaften von Kohlenmonoxid! Worauf beruht beruht die hohe Toxizität? Welche Gegenmaßnahmen sind
        bei CO-Vergiftungen notwendig?

126. Wie kann Kohlendioxid im Labor hergestellt und nachgewiesen werden ? Was geschieht, wenn CO2 im Überschuß eingeleitet wird ?
        Hinweis: drei Gleichungen erforderlich

127. Für welche Brände dürfen CO2-Löscher nicht verwendet werden (mit Begründung)?

128. Welche Eigenschaften hat Kohlendioxid?

129. Was versteht man unter temporärer Härte ? Wie bildet sich Kesselstein (Gleichung angeben !) ?

130. Was versteht man unter dem natürlichen und dem anthropogenen Treibhauseffekt ? Wie kommt er zustande und was sind die Folgen ?


     Für Interessenten:


Vorlesung 17 (20.06.2014)

131. Welche Vorgänge sind notwendig, um aus Siliciumdioxid monokristallines Reinst-Silicium herzustellen (5 Stufen, 3 Gleichungen)

132.Nennen Sie 5 Eigenschaften von reinem Silicium! Wie kann die elektrische Leitfähigkeit verändert werden?

133. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen
          a) Slicium + Fluor
          b) Silicium + Natronlauge + Wasser
          c) Silicium + Sauerstoff

134. Formulieren Sie eine Reaktionsgleichung für den Silicataufschluss!

135. Wie entsteht Hexafluorokieselsäure (Gleichung angeben)? Wofür wird sie und wofür werden ihre Salze verwendet?

136. Was sind Silane ? Wie entsteht Monosilan und wie reagiert es
           a) mit Sauerstoff
           b) mit Wasser ?
           (insgesamt drei Gleichungen)

137. Ordnen Sie die C-C-, Si-Si- und Si-O-Bindungen nach steigender Bindungsenergie!

138. Vergleichen Sie CO2 und SiO2 hinsichtlich Art der Bindung und Struktur !

139. Nennen Sie 3 Eigenschaften von Siliciumdioxid!

140. Nennen Sie 3 Modifikationen von SiO2!

141. Wie entsteht Quarzglas? Wodurch zeichnet es sich aus? Wofür wird es verwendet?

142. Geben Sie die Summenformel von Ortho- und von Metakieselsäure an!

143. Wie ensteht "Wasserglas" (Gleichung angeben) ?

144. Bergründen Sie die basische Reaktion von Wasserglas (Gleichung angeben) !

145. Wie entsteht Silicagel (Gleichung angeben!) und wie Trockengel ? Durch welche Struktur zeichnet es sich aus und
        wofür wird es deshalb verwendet?


Vorlesung 18 (26.06.2014)

146. Was sind Silicate? Wie entstehen sie? (Hinweis: Eine Reaktionsgleichung als Beispiel angeben !)

147. Nennen Sie zwei Gruppen von Silikaten mit je einem Beispiel (Name und Formel)!

148. Was sind Zeolithe? Durch welche Struktur zeichnen sie sich aus und wofür werden sie deshalb verwendet?

149. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen für folgende Reaktionen
         a) Trimethylchlorsilan zu Trimethylsilanol
         b) Kondensation von Trimethylsilanol zu Haxamethyldisiloxan!
         c) Kondensation von Dialkylsilandiol zu Silicon (Polyorganosiloxan)!
             (Kennzeichnen Sie die - sich wiederholende - für Silicone charakteristische Baugruppe!

150. Welche Silicone entstehen bei
         a) mäßiger Kettenlänge
         b) mäßiger Vernetzung
         c) starker Vernetzung?

151. Wie kommen Germanium, Zinn und Blei in der Natur vor (jeweils ein Beispiel mit Name und Formel; bei Germanium ohne Formel)?

152. Was ist "Zinnpest"? Wie entsteht sie?

153. Welche Eigenschaft hat feinverteltes Blei? Formulieren Sie zwei entsprechende Reaktionsgleichungen (Herstellung und Verbrennung)!

154. Welchen Trend gibt es bei der Stabilität der Wasserstoffverbindungen der Elemente der IV. Hauptgruppe?
        Worum handelt es sich hinsichtlich Bindung und Struktur?

155. Schwarzbraunes Blei(II)-oxid wird erhitzt? Welche Farbeffekte treten auf und worauf sind sie zurückzuführen?

156. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen (4) für die im Bleiakku beim Entladen und Laden auftretenden chemischen Reaktionen. Kennzeichnen Sie Oxidation/Reduktion, Katode/Anode, +/- -Pole!

       Folien:

       Silicate

       Si - Ge - Sn - Pb


Vorlesung 19
(27.06.2014)

157. Nennen Sie die drei Hauptbestandteile von Normalglas (Kalk-Natron-Glas)! Woraus besteht Porzellan und woraus Keramik?

158. Was ist Borax (systematischer Name, Summenformel, Strukturformel)?

158. Formulieren Sie folgende Reaktionsgleichungen
         a) Darstellung von Borsäure aus Borax
         b) Entwässerung von Borsäure
         c) Reduktion von Bortrioxid mit Magnesium
         d) Reaktion von Bor mit Sauerstoff bei hohen Temperaturen !

159. Nennen Sie 4 Eigenschaften von Bor! Welches Struktuelement tritt bei allen Modifikationen auf?

160. Warum sind Monoboran oder Bortrichlorid LEWIS-Säuren?

161. Geben Sie zwei LEWIS-Basen an! Formulieren Sie die LEWIS-Formeln von Borazan und Lithiumborhydrid!

162. Beschreiben Sie die Bindungsverhältnisse im Diboran anhand der LEWIS-Formel!

163. Was ist Persil und worauf beruht die Wirkung?

164. Welcher Zusammenhang besteht zwischen der Struktur (Skizze) und den Eigenschaften von Borsäure?
        Was ist "Borwasser"? Wie wirkt es und wozu wird es verwendet?

165. Wozu dient die Boraxperle? Geben Sie eine Reaktionsgleichung als Beispiel an!

166. Formulieren Sie eine Gleichung, aus der die saure Wirkung von Borsäure hervorgeht! Wie kann die saure Wirkung
        verstärkt werden (Gleichungen und Erkärung angeben!)?

167. Formulieren Sie die Gleichung für die Reaktion von Borsäure mit Methanol (Nachweis von Borsäure/Boraten)!

   Folien:

        Bor


Vorlesung 20

Aluminium

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168. Woraus besteht Bauxit? Beschreiben Sie den Bayer-Prozeß, einschließlich der Bildung von "Rotschlamm" und aller Reaktionen,
        die zur Bildung von γ-Al2O3 führen, anhand ihrer Reaktionsgleichungen (4)!

169. Geben Sie für die Herstellung von Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse die Reaktionsgleichungen (Teilreaktionen (2) und Bruttogleichung)
        an! Was geschieht mit der Graphitelektrode (2 Gleichungen)? Welches Nebenprodukt entsteht noch? Wie wird die Schmelztemperatur herabgesetzt?
        Lösung

170. Geben Sie die Reaktionsgleichungen an, die zum γ- und α-Aluminiumoxid führen! Wodurch zeichnet sich α-Al2O3 aus und
        wofür wird es deshalb verwendet?

171. Formulieren Sie eine Reaktionsgleichung für die Aluminothermie!

172. Aluminiumhydroxid wird ausgefällt. Es verhält sich amphoter! Beschreiben Sie die Vorgänge durch drei Reaktionsgleichungen!

173. Erklären Sie die saure Wirkung von Aluminiumsalzen anhand einer Gleichung!

174. Was sind Alaune? Geben Sie ein Alaun als Beispiel an (Name und Formel)!

175. Formulieren Sie eine Reaktionsgleichung für die Bildung von Thenards Blau!
        Lösung

176. Welche Eigenschaften (4) machen Aluminium zum wichtigsten Gebrauchsmetall nach Eisen? Was ist eloxiertes Aluminium?

177. Geben Sie für Gallium, Indium und Thallium je eine Verwendungsmöglichkeit an!

   Folien:


Vorlesung 21

2. Hauptgruppe (2. Gruppe)

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178. Geben Sie die Formeln für folgende Mineralien an: Dolomit, Magnesit, Calcit, Kalkstein, Marmor, Kreide, Gips, Anhydrit, Flussspat, Schwerspat!

179. Wie kommt es zur Fluoreszenz? Bei welchen Verbindungen tritt sie bevorzugt auf ? Wodurch unterscheidet sie sich von der Phosphoreszenz?

         Jablonski-Diagramm*

180. Warum dürfen Magnesiumbrände nicht mit Wasser gelöscht werden (Gleichung angeben!)?

181. Warum kommt es beim Auflösen von wasserfreiem Calciumchlorid zur Erwärmung, dagegen beim Auflösen des entsprechenden Hexahydrats zur Abkühlung?

182. Geben Sie die entsprechenden Reaktionsgleichungen an!
         a) Kalkbrennen                      Historische Kalkschachtöfen
         b) Kalklöschen
         c) Abbinden des Mörtels

183. Was ist gebrannter Gips und was ist „totgebrannter" Gips? Wie unterscheiden sich beide hinsichtlich ihrer Abbindefähigkeit?

184. Auf welche Ionen ist die Wasserhärte zurückzuführen? Was versteht man unter temporärer (Gleichung angeben!) und was unter permanenter Härte?


Vorlesung 22 (07.2014)

185. Nennen Sie 4 für Alkalimetalle typische Eigensachaften!

186. Wie kommen Alkalimetalle in der Natur vor (4 Beispiele mit Namen und Formel)?

187. Beschreiben Sie das Solvay-Verfahren durch Reaktionsgleichungen (4 + 1 Bruttogleichung)!

188. Formulieren Sie die Reaktionsgleichung für die Reaktion eines Alkalimetalls mit Wasser! Wie können Natriumreste unschädlich gemacht werden?

189. Wie reagieren die Alkalimetalle (Li/Na/K,Rb,Cs) mit dem Sauerstoff der Luft (3 Reaktionsgleichungen) ?

190. Zeichnen Sie die MO-Schemata (nur Valenzorbitale) für das Peroxid- und für das Superoxid-Ion!

191. Warum reagieren Peroxide mit leicht oxidierbaren Substanzen heftig (1 Gleichung)?

192. Warum bezeichnet man das Ammonium-Ion auch als Pseudoalkali-Ion?

193. Warum treten die Alkalisalze häufig vergesellschaftet auf? Warum sind sie meist gut wasserlöslich?

194. Wofür werden Lithium, Narium und Cäsium verwendet (je 1 Beispiel)?

195. Geben Sie die Formeln an: Soda, calciniertes Soda, Pottasche, Glaubersalz, Chilesalpeter, Kalisalpeter?

196. Warum reagiert Soda in Wasser basisch (1 Gleichung)?

   Folien:


Vorlesung 23 (04.07.2014)

197. Welche Eigenschaften (4) verändern sich innerhalb der Gruppe der Edelgase von oben nach unten, in welcher Weise und warum?

199. Wie können Edelgase prinzipell gewonnen werden?

200. Nennen Sie die beiden ersten synthetisierten Edelgasverbindungen (Bartlett 1962, Hoppe 1964)!

201. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen!
         a) Xenon + Fluor (3 Gleichungen); welche Verbindung tritt auch als Feststoff auf und warum?
         b) Xenondifluorid + Wasserstoff
         c) Xenontetrafluorid + Iodid
         d) Xenonhexafluorid + Chlorwasserstoff
         e) Xenonhexaflorid + Platinpentafluorid

202. Wofür werden Xenonfluoride verwendet (2 Angaben)?

203. Erklären Sie mit Hilfe des VSEPR-Modells die Strukturen der drei Xenonfluoride!

204. Wofür werden Edelgase verwendet (5 Angaben)?

   Folien:


Vorlesung 24 (10.07.2014)

205. Vergleichen Sie Haupt- und Nebengruppenelemente hinsichtlich Valenzelektronenkofiguration und Oxidationszahlen!

206. Nennen Sie die wichtigsten Oxidationsstufen der Metalle der 1. NG !

207. Was versteht man unter Komplexverbindungen und was unter einer koordinativen (dativen) Bindung?

208. Definieren Sie die Begriffe Koordinationszahl und Zähnigkeit! Geben Sie dazu jeweils zwei Beispiele!

209. Was sind Chelate? Wodurch zeichnen sie sich aus?

210. Geben Sie die Namen bzw. Formeln an!
         a)  Hexaquachrom(III)-chlorid
         b)  Na3[(Cu(CN)4
         c)  Dichlorotetraaquachrom(III)-chlorid
         d)  Natriumhexahydroxostannat(IV)
         e)  Kaliumhexacyanoferrat(II) - gelbes Blutlaugensalz
         f)   Kaliumhexacyanoferrat(III) - rotes Blutlaugensalz
         g)  [Cu(NH3)4(H2O)2]2+
         h)  2 KCl • PtCl4  (Formel und Name)
         i)   CoCl3 • 5 NH3 (Formel und Name)

211. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen!
         a) wasserfreies Kupfer(II)-sulfat + Wasser
         b) Reaktionsprodukt von a) + Ammoniak
         c) Nachweis von Eisen(III)-Ionen mit Thiocyanat (Rhodanid)-Ionen
         d) Maskierung von Eisen(III)-Ionen
         e) Reaktion von Nickel(II)-Ionen mit Ethylendiamin
         f) Auflösen von Silberchlorid mit Chlorid-Ionen im Überschuß
         g) Auflösen von Silberchlorid mit Amoniak

   Folien:


Vorlesung 25 (11.07.2014)

212. Erklären Sie die Existenz folgender Verbindungen mit der Edelgasregel!
         a)  Chromhexacarbonyl
         b)  Eisenpentacarbonyl
         c)  Ni(CO)4 
         d)  [(Cu(CN)4]3
              Warum ist  [(Cu(CN)4]2- instabiler? 

213. Warum ist der Hexacyanoferrat(III)-Komplex ein schwaches Oxidationsmittel? Benutzen Sie zur Beantwortung die Edelgasregel!

214. Zwischen den Metallen der I. HG und der I. NG gibt es mehr Unterschiede als Gemeinsamkeiten.
        Belegen Sie diese Aussage (1 Gemeinsamkeit, 6 Unterschiede)!

215. Nennen Sie 2 wichtige Kupfererze (Name und Formel)!

216. Wie wird aus Kupferkies Rohkupfer hergestellt (4 Gleichungen, davon 1 Bruttogleichung) ?

217. Formulieren Sie die Gleichungen für die bei der elektrolytischen Cu-Raffination an den Elektroden ablaufenden Vorgänge !
        Begründen Sie mit Hilfe der Redoxpotentiale (ohne Zahlenwerte)
        a) warum sich die unedleren Metalle auflösen, sich aber an der Katode nicht abscheiden
        b) die edleren Metalle nicht in Lösung gehen, sondern sich im Anodenschlamm ansammeln .

218. Formulieren Sie die Reaktionsgleichung für das Auflösen von Kupfer
        a) in halbkonzentrierter Salpetersäure
        b) in heißer halbkonzentrierter Schwefelsäure!

219.  Erklären Sie anhand von 2 Gleichungen, warum ein Kupferdraht beim Erhitzen erst rot und dann schwarz wird !

220. Woraus besteht Patina und woraus Grünspan ?

221. Was versteht man unter Zementation ? Geben Sie eine Reaktionsgleichung als Beispiel an !

222. Beim Behandeln eines Kupfer(I)-oxid-Überzugs mit Methanol tritt wieder die ursprüngliche Kupferfarbe auf.
        Formulieren Sie die Reaktionsgleichung!

          Für Interessenten:


Vorlesung 26 (17.07.2014)

223. Welche Funktion hat SOD? Nennen Sie zwei anorganische Bestandteile dieses Enzyms!
        Formulieren Sie eine entsprechende Bruttogleichung!

224. Wofür wird Kupfer - aufgrund welcher Eigenschaften - verwendet? Was ist Messing und was ist Bronze?

225. Wie kann man Cu(I)- von Cu(II)-Verbindungen experimentell unterscheiden?

226. Beschreiben Sie, wie die Wassermoleküle im Kupfer(II)-sulfat-Pentahydrat gebunden sind ! Wie kann man diesen Sachverhalt nachweisen ?

227. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen, die folgende Eigenschaften bzw. Reaktionen beschreiben
        a) die saure Reaktion einer wäßrigen Kupfer(II)-Salzlösung
        b) Reaktion einer Kupfer(II)-Salzlösung mit Ammoniak (wie kann die Farbvertiefung erklärt werden ?)
        c) Fällung von Kupfer(II)-hydroxid und Auflösen des Niederschlags im Überschuß des Fällungsmittels
        d) Neutralisation von Kupfer(II)-hydroxid mit HCl
        d) Reaktion von Kupfer(II)-Ionen mit alkalischer Tartrat-Lösung (Fehlingsche Lösung I + Fehlingsche Lösung II)
        e) Reaktion von Kupfer(II)-Ionen mit Fehlingscher Lösung (ziegelroter Niederschlag) !

228. Wäßrige Kupferchlorid-Lösungen können gelbbraun, grün oder blau sein. Geben Sie für jede Farbe eine Formel
        und den zugehörigen Namen der jeweiligen Species an!

229. Was versteht man unter Hydratisomerie?

230. Beschreiben Sie die Beilsteinprobe! Wozu dient sie?

231. Kupfer(II)-acetat-Monohydrat ist fast diamagnetisch. Wie kann dieses magnetische Verhalten begründet werden?

232. Wie kann die Oxidationsstufe in einem Cu-haltigen Protein ermittelt werden? Begründung angeben!

        Für Interessenten: