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Elektrolyse von Wasser?

Kann mir jemand bei diesen Aufgaben helfen?

Aufgaben:

  1. Stellen Sie für die Elektrolyse des Wassers die Gesamtgleichung und die Teilgleichungen auf.
  2. Erklären Sie den Farbumschlag des Indikators. Erklären Sie unter Angabe von Re- aktionsgleichungen, welche Änderungen im Kathoden- und Anodenraum bezüglich der Ammonium- und Acetat-Ionen auftreten.

Material:

Versuch: Elektrolyse von Wasser in einer Ammoniumacetat-Lösung unter Zugabe von

Bromthymolblau

Materialien:

U-Rohr, Stativmaterial (oder die aus dem Unterricht bekannten Gefäße für Elektrolysen), 2 Kohleelektroden, 2 Kabel, Gleichspannungsquelle

Chemikalien: wässrige Ammoniumacetat-Lösung (aq) mit Indikatorlösung (Bromthymolblau) versetzt

Durchführung: Bauen Sie die Materialien für den Versuch auf und elektrolysieren Sie die Lösung für 5 –10 Minuten mit einer Spannung von 5 –10 Volt.

Beobachtung: Nach kurzer Zeit ist an beiden Elektroden eine Gasentwicklung zu beobachten. An der mit dem Minuspol der Gleichspannungsquelle verbundenen Elektrode A (Kathode) ist eine stärkere Gasentwicklung zu beobachten als an der mit dem Pluspol der Gleichspannungsquelle verbundenen Elektrode B (Anode). An der Kathode ist nach einiger Zeit eine deutliche Blaufärbung der ursprünglich grünen Lösung zu beobachten.An der Anode dagegen ist nach einiger Zeit eine deutliche Gelbfärbung der vorher grünen Lösung zu verzeichnen.

Hinweis: Bromthymolblau besitzt einen pKS-Wert von 6,8.

Chemieunterricht, Elektrochemie, Elektrolyse, Reaktionsgleichung

[Chemie] Isomerie: Konformationsisomere?

Guten Abend 🌆,

ich benötige noch ein bisschen Hilfe, um die verschiedenen Darstellungsweisen von Konformationsisomeren zu verstehen. Ich freue mich auf eure Antworten 🙋‍♂️

  • Das verstehe ich. Konformationsisomere sind eine Unterform der Stereoisomere, die sich durch Drehung einer C-C Einfachbindung ineinander überführen lassen. Man würde hier sozusagen einen Teil des Moleküls festhalten, und einen anderen an einer C-C Einfachbindung drehen.
Die Konformation wird gelegentlich in einer besonderen Schreibweise angezeigt:

  • Das verstehe ich leider noch überhaupt nicht. Denn das habe ich so noch nicht gesehen.
  • Was ist hier auf dem Bild genau abgebildet und wie kommt man darauf?
  • Warum sind auf dem Bild zwei unterschiedliche Grafiken dargestellt?
  • Wie unterscheiden sich diese beiden Grafiken untereinander?
  • Warum ist rechts ein Kreis? Wofür steht der Kreis? ⭕️
  • Was steht genau für was (Striche/Kreise, Ende von Strichen…)?
Die räumliche Ausrichtung kann auch so sein:

  • Das verstehe ich leider auch noch nicht.
Man sollte einmal gehört haben, dass die Konformationsisomerie bei Cycloalkanen zu verschiedenen Erscheinungsformen führen kann, die als Sessel- oder Wannenkonformation bezeichnet werden.

  • Ich verstehe, dass bei Alkanen Konformationsisomere sozusagen entstehen, wenn man einen Teil des Moleküls festhalten würde und den anderen Teil an der C-C Einfachbindung dreht.
  • Wie funktioniert das aber bei Cycloalkanen? Wie entstehen bei Cycloalkanen Konformationsisomere?
  • Die obere Grafik ist die Sesselkonformation und die untere die Wannenkonformation? Oder umgekehrt?
  • Wie kommt es zu diesen Konformationen (Sesselkonformation, Wannenkonformation)?
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Chemie, Alkane, Atom, Bindung, Chemieunterricht, Moleküle, Periodensystem, Isomere, Kohlenstoff, organische Chemie, Strukturformel

Eisen Ione Vergleich: Fe+ & Fe3+?

In meiner Chemieklausur sollten wir die beiden Eisenione in Kästchenschreibweise und Kurzschreibweise darstellen und vergleichen welches stabiler ist.

Da wir an der Schule nicht alle komplexen Erklärungen bekommen können arbeiten wir vereinfacht mit einfachem Wissen. Es fehlt das Wissen, dass Elektronen zuerst aus der 4s Gruppe entfernt werden und daher kommt man dann auf

Fe+ [Ar] 4s2 3d5

Fe3+ [Ar] 4s0 3d5

Das wurde auch richtig bepunktet, da wir es nur so, anhand dessen was wir im Unterricht gelernt haben, machen können.

Daher habe ich auch geschlossen, dass das Fe+ Ion stabiler ist, da ja beide halb besetzte 3d5 Orbitale haben. Der Unterschied zum Fe3+ ist dann ja nur die 4s0 bzw 4s2 Gruppe. Da wäre es ja günstiger die 4s Gruppe voll besetzt zu haben, bzw nicht einen Energieaufwand leisten zu müssen, um die beiden Elektronen zu entfernen.

Das war aber falsch und wurde nicht bepunktet.

Dass das Fe+ Ion anders ist, habe ich dann im Internet herausgefunden.

Meine Lehrerin konnte es mir nicht erklären wieso, wieso dass Fe3+ Ion stabiler ist ANHAND DESSEN WAS WIR GEMACHT HABEN. Sie meinte nur ich kann das ja nicht mit Sachen erklären die ich aus dem Internet habe erklären und „man muss das manchmal einfach schlucken“.

Aber anhand der richtig bepunkteten Zeichnung der Kästchenschreibweise finde ich sollte man auf meine Lösung kommen. Jetzt würde ich gerne wissen ob ich Recht habe und meine Lehrerin es wirklich nur einfach nicht zugeben will, oder aber was falsch an meiner Schlussfolgerung ist und wieso…?

Chemieunterricht, Eisen, Ionen

[Chemie] Wie entstehen trans-Fettsäuren / Transfette?

Guten Tag,

ich verstehe leider noch nicht genau, wie genau die gesundheitsschädlichen trans-Fettsäuren / Transfette entstehen. Ich freue mich auf eure hilfreichen Antworten. 🙋‍♂️

  • Ich verstehe das Thema Cis- / Trans-Isomerie. Bei jeder Doppelbindung können zwei Reste entweder auf der gleichen Seite liegen (cis-Konfiguration) oder auf gegenüberliegenden Seiten (trans-Konfiguration).

  • Ich habe gelernt, dass bei der künstlichen Härtung von ungesättigten Fettsäuren (flüssig), z.B. um aus Sonnenblumenöl (flüssig) streichender Margarine zu machen, Fettsäuren hydriert werden, also Wasserstoffatome drangehängt werden
  • Das dient ja dazu, um die Doppelbindungen zu lösen und die Fette zu sättigen (also das die C-Atome an H-Atomen gesättigt sind), wodurch die Fette bei Raumtemperatur fest werden
  • Hierbei kommt es manchmal dazu, dass die cis-Form der Doppelbindung ungewollt in die trans-Form (gesundheitsschädlich) umgewandelt wird
Nun zu meinen Fragen/Unklarheiten
  • Ich verstehe leider noch nicht genau, wie genau der ungewollte Übergang von der cis-Form in die trans-Form stattfindet.
  • Denn bei der künstlichen Sättigung von ungesättigten Fettsäuren werden doch die Doppelbindungen zu Einfachbindungen, oder? Denn dann können ja die C-Atome an H-Atomen gesättigt werden, womit dann die ungesättigte Fettsäure zu einer gesättigten Fettsäure wird, oder?
  • Aber wie sieht dann der Übergang von der cis-Form in die trans-Form aus?

Das verwirrt mich leider, wie der Übergang von ungesättigten Fettsäuren zu gesättigten Fettsäuren genau funktioniert und was falsch läuft, wenn dabei ungewollt trans-Fettsäuren entstehen.

ChatGPT sagte mir zudem folgendes:

Die cis- und trans-Konfiguration gibt es nur bei Doppelbindungen, weil diese die Rotation um die Bindung verhindern. Bei Einfachbindungen gibt es keine festen cis- oder trans-Formen, weil die Bindung frei drehbar ist. Die Unterscheidung zwischen cis und trans ist also spezifisch für Doppelbindungen.
  • Aber bei der künstlichen Härtung von ungesättigten Fettsäuren, bei der Fettsäuren hydriert, dh. Wasserstoffatome drangehängt werden, gibt es doch dann gar keine Doppelbindungen mehr. Wie entstehen dann die trans-Fettsäuren / Transfette, die als gesundheitsschädlich gelten?
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Atom, Chemieunterricht, Moleküle, fettsaeuren, Transfette, ungesättigte fettsäuren, doppelbindung, Isomere, organische Chemie

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