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книги / Struktur und Bindung

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3.1.1012gcm-3

3.3.39,138

3.6.1803 MeV = 7,58 MeV/Nukleon

3.7.0,78 MeV

3.8.1,11-10“12 kg

3.15.fj/2= ^

3.17.6,64 *i/2

3.18.0,16 N0

3.19.18 500 Jahre

3.20.vL = 8,226 • 104 cm“1; AL= 121,6 nm; vL = 2,46 • 1015 Hz vP= 5,332 • 103 cm-1; A P = 1875,6 nm; PP = 1,59 • 1014 Hz

1.21.ri = 0,053nm; ^ = 2 ,1 8 -IO6m s-1 r10 = 5,29nm; u10 = 2,18 • IO5m s-1

3.22. El» = 13,605 eV; ££* = -27,21 eV; E G=1 - 13,605 eV

£& = 0,136 eV; £ “ = -0,272 eV; £ “ = -0,136 eV

3.23.n = 5

3.24.r~ n 2

3.25.vQ= 2,74 • 104 cm"1; vG= 6,85 • 103 cm"1

3.26.AE= 1,27 • IO3 kJ mol"1; Ar= 1,85 nm; v= 3,2 • 1015 Hz

3.27.13,605 eV

3.29.13,6 V

3.30.1,89 V

3.32.a) 549 nm; b) 1,28 V

3.33.5,93-IO6m s-1; 0,123nm

3.34.0,33 nm

3.36.m = 1 g a) An = 6,62 • 10“24 m s_1; b) Av = 6,62 • 10~20 m s m= mt a) An =7,27-IO3ms"1; b) Atr = 7,27107m s-3

3.38.

z.B. y= ex; y= sinx

 

 

 

. . .

_

1

fl,

_ 3

 

 

 

3 .43 .

i —

^

Xmtx>2 — ~^CL

 

 

 

3.46.

X = ^ -A

 

 

 

 

 

 

3.47.

2,95 -IO"36 J

 

 

 

 

3.49. N= 2; Amtx =

85 nm; N= 6;

= 327,8 nm;

 

N 4, Amtx 204 nm; iV= 8; Amtx = 453,3 nm

3.53. it = 0: xmix = 0

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

i

 

n —1: xmix>i = l/(a)2; xmix 2 = —l/(a)2: xmjn = 0

3.54.

F0 = j h v ;

f 0 = j h v

 

 

 

3.55.

n2

 

 

 

 

 

 

3.60. Äi,0:rmtJ[

= a0

 

 

 

 

^ 2,0• ^mtx,1

0,76ao, T

5,24ÜQ

 

3.«,. w„ _

 

 

^

_ [

M

i ] 1

292

3.63.Li: EQ = —2,04 • 102 eV; Ex= 5,7 eV Na: E0 = -4,40 • IO3 eV; Ex= 7,3 eV

K:Eq = - 1,62 • 104 eV; Ex= 4,8 eV

3.64, Na: Zeff(3s) = 2,2; Ar: Ze{f(3s) = 6,75

5.9.Eine Elementarzelle enthält bei

Kupfer

4

Cu-Atome,

Rutil

2 Ti02-Einheiten,

Wurtzit

2 ZnS-Einheiten,

CdBr2

1 CdBr2-Einheit,

T1F

4

TIF-Einheiten,

CuO

4

CuO-Einheiten,

C6(C2H5)6

1 C6(C2H5)6-Einheit.

5.18. Netzebene

Abstand

(100)a

(110)a/yjl = 0,70711a

(111)a/V f = 0,577 35a

(100)a

(200)a/2

5.19. Bei den neuen Achsen a' = (~a+ b)l2, b’ = (a + b)l2, c' =c

geht die Indizierung (110) über in (010), (111) wird (Oll), (210) wird (130).

5.22.vgl. LB 2, S. 29-34

5.26.vgl. LB 2, S. 29-34

5.27.D bezeichnet den Kugeldurchmesser der Packung. Größter Durchmesser einer Kugel

in einer tetraedrischen Lücke: 0,224 ID, in einer oktaedrischen Lücke: 0,414 ID.

Auf einer A-Kugelschicht liege eine B-Schicht. Die Lücken haben, bezogen auf die A- Schicht, die Koordinaten (in Vielfachen des Kugeldurchmessers D):

oktaedrische Lücke: (1/3, 2/3, c0/2) tetraedrische Lücken: (2/3, 1/3, c0/4) (0, 0, 3/4c0) mit c0 = 0,816 50.

5.28.vgl. LB 2, S. 29-34

5.29.Kationen-Anionen-Abstände in pm in den Alkalihalogenidkristallen

a)als Summe der Ionenradien zu berechnen,

b)vgl. LB 2 und Tabelle A 13.

5.30.Lösung wie bei Aufgabe 5.29

5.31.Kationen-Anionen-Abstände in pm in Chalkogeniden

(a) aus den Paulingschen tetraedrischen Radien

(b) experimentell

293

5.44.

 

 

LiH

NaH

KH

Summe aus Sublimations-,

 

-899

-823

-726

Dissoziationsund Ionisations­

 

 

 

enthalpie in kJ m ol'1

 

 

 

 

Elektrostatisch berechnete Gitter­

-951

-796

-682

enthalpie in kJ mol-1

 

 

 

 

Bildungsenthalpie in kJ mol-1

-90

-57

-63

Elektronenaflinität des Wasser­

-38

-84

-107

stoffs in kJ mol-1

 

 

 

 

5.45.

Gitterenthalpie in

Schmelzpunkt

 

 

kJ mol-1

 

in°C

 

 

 

elektro­

experimen­

 

 

 

 

statisch

tell

 

 

 

 

berechnet

 

 

 

 

CaF2

-2590

-2592

1392

 

 

SrF2

-2440

-2460

1190

 

 

BaF2

-2282

-2332

1287

 

 

5.46.Atomabstände in pm ce-Ti 291,0 ß-Zt 321,0

ß-Ti 287,5 v-Zt 312,6

Dichteunterschiede

cc-Ti ist um den Faktor 1,029 dichter als ß-Ti ß-Zt ist um den Faktor 1,045 dichter als a-Zr

5.47. vgl. L6 2 und die Strukturbeschreibungen in: d’Ans, Lax, E.: Taschenbuch für Chemiker und Physiker. Band III. Berlin/Heidelberg/New York: Springer-Verlag 1970

5.48.vgl. Aufgabe 5.47

5.49.vgl. Aufgabe 5.47

 

Dichte

Atomradius

 

in g cm-3

inpm

Cs I

1,916

265

Cs II

4,120

212

Cs III

4,525

205

5.51.ai = a2= 250 pm; c - 1020,6 pm

5.53.(0, 0, 0) (1/2, 1/2, 0) (1/2, 0, 1/2) (0, 1/2, 1/2)

(1/4, 1/4, 1/4) (3/4, 3/4, 1/4) (3/4, 1/4, 3/4) (1/4, 3/4, 3/4)

5.54.Spaltung parallel (111): Bruch von 2 Bindungen Spaltung parallel (100): Bruch von 4 Bindungen

5.55.vgl. Aufgabe 5.47

5.56.Packungsdichte 0,340

5.57.SiS2: Strukturbeschreibung in: d’Ans, J.; Lax, E.: Taschenbuch für Chemiker und Physiker. Band II. Berlin/Heidelberg/New York: Springer-Verlag 1970, S. 3-458

295

Sachwörterverzeichnis

A

Absaugen 157f. Absorptionsspektrum 62 AB-Verbindungen 137 AB2-Verbindungen 137 Aktivitätskoeffizienten 46 Aldehyde 268 f.

Alkalimetalle (1. Hauptgruppe) 182f. Analyse 186

analytischer Nachweis 184f. Halogenverbindungen 185f. Sauerstoffverbindungen 182f. Wasserstofifverbindungen 185f.

Aluminium 191f.

Nachweis als Thenards Blau 194 Amine 270ff.

Aminobenzaldehyd, Elektronenstruktur 126 Amminkomplexe 230

Ammoniak 209

Nachweis mit K2[HgI4] 209 Ammoniakgruppe 253 Ammoniumcarbonatgruppe 254 Ammoniumsulfidgruppe 254 Ampholyte 49

Analyse, qualitative 246ff.

Grundlagen für die Ausführung organi­ scher Analysen 263 ff.

-------systematische Ausführung anorga­ nischer Analysen 246 ff.

Analysensubstanz 246

Lösen und Aufschließen 249f. Anilin, Elektronenstruktur 125 Anionbase 48

Anionen, Einzelnachweise 258 ff.

-, Nachweis 256 ff.

-, Prüfung auf oxydierende Anionen 257

-, — reduzierende Anionen 257 Anionsäure 48

Antimon 203 ff.

- , 3wertiges, Reaktion mi H2S 208 Äquivalentmasse, relative 16 Aquokomplexe 227f.

Aquosäuren 229 Arsen 203ff.

-, 3wertiges, Reaktion mit H2S 208

-, Nachweis, Marshsche Probe 210 Atomabstände 115f.

Atome, wasserstoffahnliche 65 Atomkern 56

Atomkern, Stabilität 58 Atommasse, relative 15 Atommodell von Rutherford 61

Atomorbitale, Linearkombination 103 Atomradius 147

Atropisomere 90 Auflösen 28

Aufschluß von BaS04 190 —- Si02199

— Sn02 (Freiberger Aufschluß) 200

— Ti02 229 Austrittsarbeit 68 Autoprotolyse 49

Avogadro-ZeM 17

B

Balmer-Serie 63

Barium 187f.

-, Nachweis als BaS04 189

-durch Flammenfärbung 190 Base, korrespondierende 48 Basekonstante 49

Beilsteinprobe 265

Benzen, Elektronenstruktur 112 Beiylliumhydrid, Elektronenstruktur 108f. Bindigkeit 96

Bindung, o-, n-, <5- 103

297

Bindungselektronenpaar 96

Bindungsenergie 116f.

-, mittlere 278 Bindungsgrad 96, 115 Bindungsgradzahl 104,115

Bindungskonzepte, qualitative 96 Bindungslänge 89 Bindungsordnung 104, 116 Bindungspaltungsenergie 278 Bindungswinkel 116

Bismut 203 ff.

-, Reaktion mit H2S 208

Blei 196ff.

-, Nachweis als PbCr04 201

-, - - P b l 2201

Bohrscht Frequenzbedingung 63

-Theorie des Wasserstoffatoms 63f. Bor 191f.

-, Nachweis als Borsäuretrimethylester 194 Boraxperle 194, 247

Borgruppe (3. Hauptgruppe) 191ff.

-, Analyse 196

-, Halogenverbindungen 195 Sauerstoffverbindungen 191f.

Wasserstoffverbindungen 195

Born-Exponent 138,139

Bortriflourid, Elektronenstruktur 120

Brackett-Seiiz 63

Brauair-Gitter 129, 130

Brechungsindex 174

Brennund Glühprobe 264

Brom 218 ff.

Bromat-Anion 220

Bromid-Anion 218

Nachweis als AgBr 218

- , - mit Clorwasser 219

Bürette 176

Butadien, Elektronenstruktur 110

C

Cadmium 225

-, Cyanokomplexe 235 Calcium 186f.

-, Nachweis als CaC20 4 189

-, - durch Flammenfarbung 190 Calciumwolframat, Kristallstruktur 285 Carbonat-Anion 180

-, Nachweis als BaC03 180 Chalkogene (6. Hauptgruppe) 211 f.

-, Analyse 217

-, Halogenverbindungen 217 Sauerstoffverbindungen 211 f.

-, Wasserstoffverbindungen 215 Chelatkomplexe, Chelate 237 Chlor 218ff.

Chlorat-Anion 220 Chlorid-Anion 180

-, Nachweis als AgCl 180, 218 Chromium 226

-, Redoxverhalten 241 Chromatographie 167ff.

Chromorthovanadat (V), Kristallstruktur 286 Cobalt 226

Cobalt(II)-chlorid 228

-, Nachweis mit a-Nitroso-^-naphthol 237

- SCN“ 236

Coulometer 24

Cyanid-Anion 223

-, Nachweis als Thiocyanat 224

-, - durch Berliner-Blau-Reaktion 224

-, - mit AgN03 223

-, Toxizität von Cyaniden 234 Cyclobutadien, Elektronenstruktur 12lf.

D

Dampfdruckemiedrigung 41

Destillation 163 f.

-, azeotrope 165f.

-, einfache, unter Normaldruck 163

-, fraktionierte 164

Diboran, Elektronenstruktur 113

Dichtebestimmung 176

Dissoziationsgrad 42

Druck, osmotischer 41

E

Eigenfunktion 71

Eigenschaften, kolligative 41

Eigenwert 71

Eisen 226, 243

Cyanokomplexe 235

-, Nachweis mit SCN“ 236

-, Redoxverhalten 243

298

Elektrolyse, Grundgesetze 23 f. Elektrolyte, echte 42

potentielle 42 Elektrolytlösung 42 f. Elektron 56 Elektronegativität 97, 278 Elektronenakzeptor 43, 52 Elektronenaustausch 51 Elektronendichte, radiale 83 Elektronendonator 43, 52 Elektronenkonflguration 86 Elektronenpaar, einsames 96

Elektronenpaar-Abstoßungsmodell 116 Elektronenpaartheorie 96 Elektronenspin 83 Elektronenübertragung 118 Elektronenübertragungsreaktion 43 Elektronenvolt 58 Elektroneutralitätsregel 97 Elementarzelle 128

-, einfach primitive 128

-, mehrfach primitive 128

-, zentrierte 128 Elementarzellenwahl 129 Elemente der 1. Hauptgruppe 182 ff.

— 2. Hauptgruppe 186ff

— 3. Hauptgruppe 191ff

— 4. Hauptgruppe 196ff

— 5. Hauptgruppe 203ff

— 6. Hauptgruppe 211 ff

— 7. Hauptgruppe 217ff

-, 3d-Elemente 225 ff Emissionsspektrum 62 Energiebändermodell 146 Entartung 77

Erdalkalimetalle (2. Hauptgruppe) 186ff

-, Analyse 191

-, analytischer Nachweis 189f.

-, Halogenverbindungen 191

-, Sauerstoffverbindungen 186f.

-, Wasserstoffverbindung 190 Erfassungsgrenze 178

Bestimmung der 180

Erhitzen im Glühröhrchen 248 - mit konz. H2S04 249

— verd. H2S04 248 Ethylendiamin 237 Ethylendiamintetraessigsäure 238

F

Faktor, gravimetrischer 22 Fällungsreaktion 46 Fararfqy-Konstante 24

Fehlingsche Lösung 269 Femordnung 128 Filtrieren 157

Flammenfärbung 185,190, 246 Fluor 217f.

Formalladung 96 Formelmasse, relative 16

Franck und Hertz, Versuch von 66 Fulven, Elektronenstruktur 123f. funktionelle Gruppen 266ff

, Amine 270ff

, Analyse 272

, Carbonylverbindungen 268f.

, Reaktionen auf 266ff

G

Gaskonstante 22

Gasprüfer 178

- nach iScholander 178 Gefrierpunktsemiedrigung 41 Gesetz von A.Avogadro 19 Gitter 128

Gitterenergie 138

Gitterkonstante 128 Glas 155

-, Bearbeitung von 155f. Gleichgewicht, chemisches 44f.

-, dynamisches 44 Gleichgewichtskonstante, konventionelle 45

-, thermodynamische 46

Gravimetrie 21 Gravitationsgesetz 65 Grenzformel, mesomere 97 Grenzkonzentration 178

- , Bestimmung der 180 Größen, extensive 18

-, intensive 17

-, spezifische 18

Guanidin, Elektronenstruktur 125

2 9 9