Erstellen von Steckbriefen wichtiger Chemikalien

Erstellen von Steckbriefen wichtiger Chemikalien Übung

• Stelle den Aufbau eines Steckbriefes einer Chemikalie dar.

  Tipps

  Löslichkeit ist die Eigenschaft eines chemischen Stoffes, sich in einem Lösungsmittel (meist eine Flüssigkeit) zu lösen.

  Lösung

  Steckbriefe für chemische Stoffe werden angefertigt, um auf einen Blick erkennen zu können, welche Eigenschaften ein Stoff hat und wie er sich gegebenenfalls von anderen Stoffen unterscheidet. Viele der Eigenschaften kannst du mit deinen Sinnen wahrnehmen.

  • Der Name des Elements oder der Verbindung ist zuerst zu nennen, damit klar ist, worauf sich die folgenden Eigenschaften beziehen.
  • Die Summenformel gibt uns Auskunft über die Art und Anzahl der Atome in einem Molekül. Wasser zum Beispiel ist eine Verbindung aus Wasserstoff und Sauerstoff. In einem Wassermolekül verbinden sich zwei Wasserstoffatome mit einem Sauerstoffatom. Deshalb ist die Summenformel $\ce{H2O}$.
  • Der Aggregatzustand gibt den Zustand eines Stoffes bei Raumtemperatur an: Ein Stoff kann fest, flüssig oder gasförmig sein. Der Aggregatzustand eines Stoffes kann sich beispielsweise durch Temperaturerhöhung verändern. Erhitzt du Wasser auf $100 \,\pu{°C}$, siedet es und wird zu Wasserdampf (gasförmig).
  • In der Chemie gibt es ein buntes Spektrum an Farben. Stoffe können auch farblos sein oder unter anderem grau-metallisch aussehen.
  • Der Geruch ist ebenfalls eine wichtige Eigenschaft. So ist Wasser geruchlos, Benzin hingegen hat einen sehr intensiven Geruch. Manche Stoffe riechen süßlich.
  • Die Löslichkeit ist die Eigenschaft eines Stoffes, sich in einem Lösungsmittel (meist eine Flüssigkeit) zu lösen.
  • Siede- und Schmelztemperatur verraten uns, bei welcher Temperatur ein Stoff seinen Aggregatzustand verändert und in welchem Aggregatzustand er bei Raumtemperatur vorliegt. Wasser schmilzt zum Beispiel bei $0\,\pu{°C}$ und ist daher bei Raumtemperatur flüssig.

• Kennzeichne die Eigenschaften eines Steckbriefes für eine Chemikalie.

  Tipps

  Es gibt drei Aggregatzustände.

  Lösung

  Für Chemikalien werden Steckbriefe angefertigt, um auf einen Blick erkennen zu können, welche Eigenschaften ein Stoff hat und wie er sich gegebenenfalls von anderen Stoffen unterscheidet. Viele der Eigenschaften kannst du mit deinen Sinnen wahrnehmen.

  • Der Aggregatzustand gibt den Zustand eines Stoffes bei Raumtemperatur an: Ein Stoff kann fest, flüssig oder gasförmig sein.
  • Die Löslichkeit ist die Eigenschaft eines Stoffes, sich in einem Lösungsmittel (meist eine Flüssigkeit) zu lösen. So kann ein Stoff zum Beispiel unlöslich oder mäßig löslich sein.
  • In der Chemie gibt es ein buntes Spektrum an Farben. Stoffe können auch farblos sein oder beispielsweise grau-metallisch aussehen.
  • Die Summenformel gibt uns Auskunft über die Art und Anzahl der Atome in einem Molekül. Wasser hat die Summenformel $\ce {\mathbf{H_2O}}$, Eisen wird durch das Elementsymbol $\ce {\textbf{Fe}}$ dargestellt.

• Vervollständige den Steckbrief der chemischen Stoffe.

  Tipps

  Das Elementsymbol für Eisen kommt von „Ferrum“ (lateinisch).

  Lösung

  Wasser:

  • Summenformel/Elementsymbol: $\ce{H2O}$
  • Aggregatzustand: flüssig
  • Geruch: geruchlos
  • Farbe: farblos
  • Löslichkeit: -
  • Siedetemperatur: $100\,\pu{°C}$
  • Schmelztemperatur: $0\,\pu{°C}$

  
  Eisen:

  • Summenformel/Elementsymbol: $\ce{Fe}$
  • Aggregatzustand: fest
  • Geruch: geruchlos
  • Farbe: grau-metallisch
  • Löslichkeit: nicht löslich
  • Siedetemperatur: $2\,862\,\pu{°C}$
  • Schmelztemperatur: $1\,538\,\pu{°C}$

• Gib an, welche Eigenschaften Sauerstoff besitzt.

  Tipps

  Es gibt drei richtige Aussagen.

  Ist die Siedetemperatur höher als $22\,\pu{°C}$, ist der Stoff nicht gasförmig bei Raumtemperatur.

  Lösung

  Folgende Aussagen über Sauerstoff sind richtig:

  • Sauerstoff ist farblos und geruchlos.

  Sauerstoff ist ein Gas, das nicht sichtbar ist und keinen Geruch hat.

  • Die Löslichkeit von Sauerstoff nimmt mit sinkender Temperatur zu.

  Kaltes Wasser kann mehr Sauerstoff aufnehmen als warmes.

  • Sauerstoff besteht aus zweiatomigen Molekülen.

  Das bedeutet, dass ein Molekül Sauerstoff aus zwei Atomen besteht.

  Folgende Aussagen über Sauerstoff sind falsch:

  • Sauerstoff hat die Summenformel $\ce{O}$.

  Diese Aussage ist nicht korrekt, weil das Gas Sauerstoff aus zweiatomigen Molekülen besteht. Das bedeutet, dass sich zwei Sauerstoffatome zu einem Sauerstoffmolekül verbinden. Deshalb lautet die Summenformel $\ce{O2}$.

  • Sauerstoff siedet bei $183\,\pu{°C}$.

  Diese Aussage ist ebenfalls inkorrekt, weil Sauerstoff bei Raumtemperatur (circa $22\,\pu{°C}$) gasförmig ist. Ein Stoff, der erst bei $183\,\pu{°C}$ siedet, wäre bei Raumtemperatur flüssig beziehungsweise fest (je nach Schmelztemperatur). Sauerstoff siedet bei $-183\,\pu{°C}$.

• Gib an, mit welchen Punkten der Steckbrief eines chemischen Stoffes ergänzt werden kann.

  Tipps

  Zwei Antworten sind richtig.

  Lösung

  Für chemische Stoffe werden Steckbriefe angefertigt, um sofort erkennen zu können, welche Eigenschaften ein Stoff hat und wie er sich gegebenenfalls von anderen Stoffen unterscheidet. So ein Steckbrief ermöglicht einen schnellen Überblick über einen Stoff, egal ob Element oder Verbindung.

  Dabei ist es wichtig, in dem Steckbrief den Namen, die Summenformel bzw. das Elementarzeichen, den Aggregatzustand, die Farbe, den Geruch, die Löslichkeit sowie die Schmelztemperatur und die Siedetemperatur aufzuführen. Es ist auch möglich, den Steckbrief bei Bedarf um Punkte zu ergänzen, beispielsweise um chemische Eigenschaften des Stoffes oder seine Verwendung.

  
  

  • Eine chemische Eigenschaft ist beispielsweise die Information, ob der Stoff elektrischen Strom leiten kann.
  • Die Verwendung gibt an, wozu der Stoff genutzt wird. Eisen wird zum Beispiel in der Bautechnik eingesetzt.

• Bestimme die Summenformeln der Verbindungen.

  Tipps

  Die Summenformel für Kohlenstoffdioxid setzt sich aus den Elementen „Carbonium“ (lateinisch) und „Oxygenium“ (altgriechisch) zusammen.

  Kochsalz ist Natriumchlorid.

  Lösung

  Die Summenformel gibt uns Auskunft über die Art und Anzahl der Atome in einem Molekül. Wasser zum Beispiel ist eine Verbindung aus Wasserstoff und Sauerstoff. In einem Wassermolekül verbinden sich zwei Wasserstoffatome mit einem Sauerstoffatom. Deshalb lautet die Summenformel von Wasser $\ce {H2O}$.

  
  

  • Die chemische Bezeichnung für Kochsalz lautet Natriumchlorid. Das ist, wie der Name schon sagt, ein Salz. Es besteht aus einem Natriumion und einem Chloridion. Daher ist die Summenformel von Kochsalz $\ce {\textbf{NaCl}}$.
  • Kohlenstoffdioxid ist eine Verbindung aus Kohlenstoff und Sauerstoff. Die Silbe -di- im Namen vor dem Oxid bedeutet, dass in einem Molekül zwei Sauerstoffatome vorhanden sind. Die Summenformel von Kohlenstoffdioxid lautet $\ce {\mathbf{CO_2}}$.
  • Calciumoxid setzt sich aus Calcium und Sauerstoff zusammen. Da in jedem Molekül jedes Atom nur einmal vorkommt, ist die Summenformel von Calciumoxid $\ce {\textbf{CaO}}$.
  • Kaliumhydroxid ist eine sehr ätzende Chemikalie, die sich aus Kalium, Wasserstoff sowie Sauerstoff zusammensetzt. Der Begriff „Hydroxid“ steht für Verbindungen aus Wasserstoff und Sauerstoff. Die Summenformel für Kaliumhydroxid lautet $\ce {\textbf{KOH}}$.