Chemie Klasse 10 - Chemische Bindungen und Eigenschaften

Chemische Bindungen

• Elemente: Verknüpfung von Atomen gleicher Sorte (z.B. H₂).
• Verbindungen: Verknüpfung von Atomen unterschiedlicher Sorte (z.B. H₂O).
• Edelgas-/Oktettregel: Atome streben durch Bindungen an, um 8 Valenzelektronen in der äußeren Schale zu erreichen.

Bindungsarten

• Metallbindung: Bindung zwischen Metallatomen. Metallgitter aus frei beweglichen Elektronen (Elektronengas), das die positiv geladenen Atomrümpfe zusammenhält. Legierungen sind Verbindungen verschiedener Metallatome.

• Eigenschaften von Metallen: metallischer Glanz, gute Wärmeleitfähigkeit, gute Stromleitfähigkeit, gute Verformbarkeit (Duktilität), Feststoffe.

• Ionenbindung: Bindung zwischen Metallen und Nichtmetallen. Metalle bilden positiv geladene Ionen (Kationen), Nichtmetalle negativ geladene Ionen (Anionen). Diese Ionen bilden ein Ionengitter.

• Ladungsangabe von Ionen: 1. Gruppe: +1, 2. Gruppe: +2, 13. Gruppe: +1 oder +3 (außer Aluminium: +3), 14. Gruppe: +2 oder +4, 15. Gruppe: +3 oder +5, 16. Gruppe: +4 oder +6, 15. Gruppe: -3, 16. Gruppe: -2, 17. Gruppe: -1. Metallnamen bleiben unverändert, bei mehreren möglichen Ladungen wird die Ladung in Klammern angegeben (z.B. Eisen(II), Eisen(III)).

• Namen von Anionen:

• Salze: Name des Kations + Name des Anions (z.B. Natriumchlorid, Eisen(II)fluorid).

• Formel & Namen von Salzen: Beispiele: Natrium + Chlor, Natrium + Sauerstoff, Magnesium + Sauerstoff, Lithium + Phosphor, Strontium + Stickstoff.

• Mehratomige Ionen: Ionen bestehend aus mehreren Atomen (z.B. Ammonium, Sulfat, Carbonat, Phosphat, Nitrat, Hydroxid).

• Atombindung: Bindung zwischen Nichtmetallatomen. Bildung eines gemeinsamen Elektronenpaares (gemeinsame Elektronenpaarbindung). Die entstehenden Stoffe werden als Moleküle bezeichnet. Es gibt verschiedenen Arten von Bindungen (Einfachbindungen, Doppelbindungen, Dreifachbindungen). Die Summenformel gibt die Anzahl der Atome in einem Molekül an; die Strukturformel die räumliche Anordnung der Atome. Beispiele: Wasser (H₂O), Methan (CH₄).

• VSEPR-Modell: Valenzschalenelektronen-Paar-Abstoßungsmodell. Hilft, den räumlichen Aufbau von Molekülen zu erklären. Nichtbindende Elektronenpaare beanspruchen mehr Platz als bindende Elektronenpaare.

• Eigenschaften von Molekülen: Dipol (polar, unpolar), hydrophile oder hydrophobe Eigenschaften, Homogene oder Heterogene Gemische bzw Lösungen. Polarität wird durch Moleküle mit unterschiedlichen Seiten erzeugt, die auch als Pole bezeichnet werden können. Stoffarten wie Wasser zeigen eine starke Polarität und sind daher wasserliebend.

• Stoffe mit Atomgitter:

  • Besonderheiten: Diamant und Grafit sind Beispiele für Stoffe mit einem Atomgitter. Beide bestehen aus Kohlenstoff.
  • Eigenschaften: Diamant ist hart, schwer schmelzbar und glänzend, Grafit ist weich, beweglich und ein guter Leiter.

Übungen

• Zuordnungsübung: verschiedene Verbindungen den Bindungsarten zuordnen;
• Beispiele für Verbindungen benennen.