Reaktionslehre & Physikalische Chemie
Wasser, Lösungen & Trennverfahren
Wasser ist das universelle Lösungsmittel des Lebens. Seine polare Elektronenpaarbindung und gewinkelte Struktur erzeugen Wasserstoffbrückenbindungen, die für die hohe Oberflächenspannung und die Dichteanomalie verantwortlich sind. Chemische Trennverfahren wie Destillation und Chromatographie trennen Gemische nach ihren physikalischen Eigenschaften.
Wichtige Grundlagen, Gesetze und Merksätze
- Molekülgeometrie & Dipolcharakter: Gewinkelte H₂O-Struktur (Bindungswinkel ca. 104,5°) mit Partialladungen (δ⁻ am Sauerstoff, δ⁺ an Wasserstoffen)
- Wasserstoffbrückenbindung: Verursacht ungewöhnlich hohe Siede- und Schmelzpunkte sowie hohe Oberflächenspannung
- Dichteanomalie des Wassers: Größte Dichte bei 4 °C; Eis schwimmt auf flüssigem Wasser, wodurch Gewässer von oben zufrieren
- Destillation & Meerwasserentsalzung: Trennung von flüssigen Gemischen durch Verdampfen und anschließendes Kondensieren
- Chromatographie & Zentrifugation: Trennung von Stoffgemischen durch unterschiedliche Verteilung zwischen stationärer und mobiler Phase bzw. Dichteunterschiede
Interaktive Übungen (7)
Die Anomalie des Wassers
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