Chemie

Zurück

Diese Seite dient zur Dokumentation meiner Lernfortschritte und meiner Vorbereitung auf die Ausbildung mit BMS.

Es handelt sich hierbei nicht um ausführliche Texte, sondern primär um eine Sammlung von Formeln und eventuell kurzen Erklärungen.

Ziel ist es, meine Lernbemühungen nachvollziehbar zu machen.

Der folgende Lernplan wurde mit Unterstützung von ChatGPT und Grok erstellt und strukturiert meine Vorbereitung.

Lernplan Chemie

  • Monat 1: Atomaufbau & Bindungen (März, 31 Tage)
    • Tag 1-3: Einführung, Aggregatzustände
    • Tag 4-6: Teilchenmodell, Atombau
    • Tag 7-9: Periodensystem, Trends
    • Tag 10-13: Chemische Bindungen
    • Tag 14-17: Zwischenmolekulare Kräfte
    • Tag 18-22: Praxisaufgabe: Analysiere Leitfähigkeit von Materialien
    • Tag 23-27: Wiederholung & Übungen
    • Tag 28-31: Puffer/Flexzeit
  • Monat 2: Chemische Reaktionen (April, 30 Tage)
    • Tag 1-3: Massenerhaltung, Reaktionsgleichungen
    • Tag 4-6: Exo-/endotherme Reaktionen
    • Tag 7-9: Säuren & Basen
    • Tag 10-12: pH-Wert Berechnung
    • Tag 13-16: Stöchiometrie
    • Tag 17-20: Praxisaufgabe: Untersuche Kühlflüssigkeiten
    • Tag 21-25: Wiederholung & Übungen
    • Tag 26-30: Puffer/Flexzeit
  • Monat 3: Anorganische Chemie (Mai, 31 Tage)
    • Tag 1-3: Oxidation, Reduktion
    • Tag 4-6: Oxidationszahlen
    • Tag 7-9: Redoxreaktionen
    • Tag 10-12: Galvanische Zellen
    • Tag 13-16: Gasgesetze
    • Tag 17-20: Praxisaufgabe: Analysiere Batterieleistung
    • Tag 21-26: Wiederholung & Übungen
    • Tag 27-31: Puffer/Flexzeit
  • Monat 4: Organische Chemie kompakt (Juni, 30 Tage)
    • Tag 1-3: Kohlenwasserstoffe
    • Tag 4-6: Funktionelle Gruppen
    • Tag 7-10: Isomerie
    • Tag 11-14: Kohlenhydrate, Fette
    • Tag 15-18: Praxisaufgabe: Untersuche Kunststoffeigenschaften
    • Tag 19-24: Wiederholung & Übungen
    • Tag 25-30: Puffer/Flexzeit
  • Monat 5: Chemie-Praxis & Recap (Juli, 31 Tage)
    • Tag 1-3: Chemie im Alltag
    • Tag 4-6: Umweltchemie
    • Tag 7-10: Kunststoffe
    • Tag 11-15: Praxisaufgabe: Analysiere Recyclingmaterialien
    • Tag 16-25: Wiederholung aller Monate
    • Tag 26-31: Puffer/Flexzeit

Tag 1-3 - Einführung und Aggregatzustände

Chemie ist die Wissenschaft der Stoffe, ihrer Eigenschaften und ihrer Veränderungen.

Die Chemie untersucht Atome, Moleküle und chemische Reaktionen und hilft uns zu verstehen, wie die Welt funktioniert.

Die Bereiche der Chemie

  • Anorganische Chemie – Untersucht Elemente und Verbindungen ohne Kohlenstoff (z. B. Metalle, Salze, Wasser, Säuren).
  • Organische Chemie – Befasst sich mit Kohlenstoffverbindungen (z. B. Erdöl, Kunststoffe, Medikamente).
  • Physikalische Chemie – Erforscht chemische Vorgänge mit physikalischen Methoden (z. B. Thermodynamik, Elektrochemie).
  • Analytische Chemie – Untersucht Stoffzusammensetzungen und Strukturen (z. B. Spektralanalysen, Umweltchemie).
  • Biochemie – Beschäftigt sich mit chemischen Prozessen in Lebewesen (z. B. Photosynthese, Zellatmung, DNA).

Wichtige Konzepte der Chemie

Stoffe und Stoffeigenschaften

Jeder Stoff hat bestimmte Eigenschaften wie Dichte, Siedepunkt, Löslichkeit, Härte, Leitfähigkeit.

Chemische Reaktionen

Stoffe können sich in andere Stoffe umwandeln. Dabei entstehen neue Verbindungen mit anderen Eigenschaften.

Atome und Moleküle

Alles besteht aus Atomen, den kleinsten Bausteinen der Materie.

Atome verbinden sich zu Molekülen (z. B. \( H_2O \) = Wasser).

Aggregatzustände

  • Fest (s)
  • Flüssig (l)
  • Gasförmig (g)

Tag 4-6 - Teilchenmodell, Atombau

Das Teilchenmodell sagt:

  • Alle Stoffe bestehen aus kleinen Teilchen (Atomen oder Molekülen).
  • Diese Teilchen bewegen sich ständig (Brownsche Bewegung).
  • Zwischen den Teilchen gibt es leeren Raum.

Der Aufbau eines Atoms – Das kleinste Teilchen der Materie

Atome sind die Bausteine aller Stoffe.

Jedes Atom besteht aus drei Arten von Teilchen:

Teilchen Ladung Ort im Atom Masse
Protonen (\( p^+ \)) +1 (positiv) Im Atomkern Schwer
Neutronen (\( n^0 \)) 0 (neutral) Im Atomkern Schwer
Elektronen (\( e^- \)) -1 (negativ) In der Atomhülle Leicht

Protonen bestimmen das Element.

Jedes Element im Periodensystem hat eine bestimmte Anzahl an Protonen.

  • Wasserstoff (H) = 1 Proton
  • Sauerstoff (O) = 8 Protonen
  • Gold (Au) = 79 Protonen

Tag 7-9 - Das Periodensystem

Das Periodensystem der Elemente (PSE) zeigt alle bekannten Elemente auf einen Blick.

Wie liest man das PSE?

  • Ordnungszahl = Anzahl der Protonen
  • Elementname & Symbol = Bezeichnung des Elements
  • Massezahl = Protonen + Neutronen

Beispiel: Sauerstoff (O)

  • Ordnungszahl: 8 = 8 Protonen
  • Neutronen: 8 (ungefähr)
  • Elektronen: 8 (im neutralen Zustand)

Die Elektronen sind in Schalen angeordnet:

  1. 1. Schale: max. 2 Elektronen
  2. 2. Schale: max. 8 Elektronen
  3. 3. Schale: max. 8 oder mehr Elektronen

Tag 10-13 - Chemische Bindungen

comming soon