Übungsbuch Chemie für Dummies

Sich all die Formeln, Funktionen und Regeln der Chemie zu merken ist schon schwierig genug - und dann soll man sie auch noch richtig anwenden. Da hilft nur üben, üben, üben! Das "Übungsbuch Chemie für Dummies" enthält über 250 Übungen zu Einheitenumrechnung, Periodensystem, Stöchiometrie, Säuren und Basen, Thermodynamik, Redoxreaktionen, funktionelllen Gruppen und vielen anderen grundlegenden Fragestellungen der Chemie. Zudem finden Sie zu Beginn eines jeden Themas eine kurze Widerholung der Theorie, bevor es dann an die Praxis geht. Natürlich gibt es auch ausführliche Lösungen zu allen Aufgaben, so gewinnen Sie Sicherheit und können sich zielgerichtet auf die nächste Prüfung vorbereiten.

Autorentext
Peter J. Mikulecky ist promovierter Chemiker und Dozent an der Fusion Academy. Auch seine Mitautoren Katherine Brutlag, Michelle Rose Gilman und Brian Peterson lehren dort Naturwissenschaften.

Inhalt

Über die Autoren 7 Einleitung 19

Über dieses Buch 19

Konventionen in diesem Buch 20

Törichte Annahmen über den Leser 20

Wie dieses Buch aufgebaut ist 20

Teil I: Mit Zahlen, Atomen und Elementen anbandeln 20

Teil II: Verbindungen aufbauen und erneuern 21

Teil III: Veränderungen auf energetischer Ebene betrachten 21

Teil IV: Ladung wechsle dich 21

Teil V: Jetzt wird's organisch 21

Teil VI: Der Top-Ten-Teil 22

Symbole in diesem Buch 22

Wie es ab hier weitergeht 23

Teil I Mit Zahlen, Atomen und Elementen anbandeln 25

Kapitel 1 Wissenschaftlich mit Zahlen umgehen 27

Exponentielle und wissenschaftliche Schreibweise zur Interpretation chemischer Messungen anwenden 27

Multiplizieren und Dividieren in der wissenschaftlichen Schreibweise 29

Addieren und Subtrahieren mithilfe der exponentiellen Schreibweise 31

Zwischen Genauigkeit und Präzision unterscheiden 32

Präzision mit signifikanten Stellen ausdrücken 34

Mit signifikanten Stellen rechnen 36

Lösungen zu den Aufgaben rund ums Thema Wissenschaftlich rechnen 38

Kapitel 2 Einheiten benutzen und umrechnen 43

Machen Sie sich mit Grundeinheiten und den Vorsilben des metrischen Systems vertraut 43

Abgeleitete Einheiten aus Grundeinheiten bilden 45

Der mit den Einheiten tanzt: Der Dreisatz 46

Lassen Sie sich von den Einheiten leiten 50

Lösungen zu den Aufgaben rund ums Thema Einheiten 52

Kapitel 3 Materie in Atome und Aggregatzustände einteilen 55

Atome aus subatomaren Teilchen zusammensetzen 55

J. J. Thomson: Nichts als Rosinen im Kopf 57

Ernest Rutherford: Der Goldschütze 57

Niels Bohr: Der nach den Sternen greift 58

Chemische Symbole entziffern: Ordnungs- und Massenzahlen 59

Isotope mithilfe von Massenzahlen erklären 62

Sich zwischen den Aggregatzuständen von Feststoffen, Flüssigkeiten und Gasen bewegen 65

Lösungen zu den Aufgaben rund ums Thema Atome und Aggregatzustände 68

Kapitel 4 Das Periodensystem der Elemente durchstreifen 71

Perioden und Gruppen im Periodensystem ausfindig machen 71

Chemische Eigenschaften anhand von Perioden und Gruppen des Periodensystems ableiten 75

Wie Valenzelektronen durch die Bildung von Ionen zu Stabilität verhelfen 77

Elektronen auf ihre Plätze verweisen: Elektronenkonfigurationen 78

Die Energiemenge (oder das Licht) messen, die ein angeregtes Elektron emittiert 82

Lösungen zu den Aufgaben rund um das Periodensystem der Elemente 83

Teil II Verindungen aufbauen und erneuern 87

Kapitel 5 Bindungen eingehen 89

Ladungspaarung bei Ionenbindungen 90

Elektronen durch kovalente Bindungen teilen 92

Molekülorbitale besetzen und überlappen 97

Tauziehen mit Elektronen: Polarität 100

Moleküle formen: VSEPR-Theorie und Hybridisierung 103

Lösungen zu den Aufgaben rund ums Thema Bindungen 107

Kapitel 6 Verbindungen benennen 113

Viele Wege führen nach Rom: Ionische Verbindungen benennen 113

Wenn nur diese verflixten mehratomigen Ionen nicht wären! 116

Molekularen Verbindungen Spitznamen verpassen 118

Licht am Ende des Tunnels: Ein vereinfachtes Schema zur Benennung von Verbindungen 120

Lösungen zu den Aufgaben rund ums Thema Verbindungen benennen 124

Kapitel 7 Das mächtige Mol beherrschen 129

Teilchen zählen: Das Mol 129

Masse und Volumen auf Mol beziehen 131

Ehre, wem Ehre gebührt: Prozentuale Zusammensetzung 135

Von der prozentualen Zusammensetzung zu empirischen Formeln 137

Von empirischen Formeln zu Summenformeln 139

Lösungen zu den Aufgaben rund ums Mol 140

Kapitel 8 Chemische Gleichungen in den Griff bekommen 147

Chemie in Gleichungen und Symbolen 147

Gleiches mit Gleichem vergelten: Chemische Reaktionen ausgleichen 149

Reaktionen erkennen und Produkte vorhersagen 152

Synthese 153

Zersetzung 153

Einfache Substitution 153

Metathese 155

Verbrennung 155

Gaffen verboten: Netto-Ionengleichungen 157

Lösungen zu den Aufgaben rund ums Thema chemische Gleichungen 159

Kapitel 9 So funktioniert Stöchiometrie 163

Mol/Mol-Umrechnungsfaktoren in ausbilanzierten Gleichungen nutzen 163

Das Mol am Schopf packen: Teilchen, Volumina und Massen umrechnen 166

Den Reaktanten Grenzen setzen 169

Die Küken nach dem Schlüpfen zählen: Prozentuale Ausbeute berechnen 173

Lösungen zu den stöchiometrischen Aufgaben 174

Teil III Veränderungen auf energetischer Ebene betrachten 185

Kapitel 10 Aggregatzustände in Verbindung mit Energie sehen 187

Materiezustände mit der kinetischen Theorie erklären 187

Den nächsten Zug machen: Phasenübergänge und Phasendiagramme 189

Unterschiede zwischen festen Aggregatzuständen wahrnehmen 192

Lösungen zu den Aufgaben rund ums Thema Phasenänderungen 194

Kapitel 11 Gasgesetzen gehorchen 197

Den Nebel lichten: Verdunstung und Dampfdruck 198

Mit Druck und Volumen spielen: Das Boyle'sche Gesetz 200

Mit Volumen und Temperatur herumspielen: Gesetz von Charles und absoluter Nullpunkt 201

Und jetzt alle zusammen: Das kombinierte und das ideale Gasgesetz 203

Daltons Gesetz der Partialdrücke ins Spiel bringen 205

Ausbreiten und Verteilen mit Grahams Gesetz 206

Lösungen zu den Aufgaben rund um Gasgesetze 208

Kapitel 12 Sich in Lösung begeben 211

Verschiedene Kräfte bei der Löslichkeit wirken sehen 211

Löslichkeit mithilfe der Temperatur verändern 214

Sich auf Molarität und Prozentangaben konzentrieren 216

Konzentrationen durch die Herstellung von Verdünnungen ändern 219

Lösungen zu den Aufgaben rund ums Thema Lösungen 221

Kapitel 13 Mal heiß, mal kalt: Kolligative Eigenschaften 225

Teilchen portionieren: Molalität und Stoffmengenanteile 225

Vorsicht Verbrennungsgefahr: Siedepunkte erhöhen und berechnen 228

Wie tief können Sie gehen? Gefrierpunkte berechnen und erniedrigen 230

Molekülmassen anhand von Siede- und Gefrierpunkten bestimmen 232

Lösungen zu den Aufgaben rund ums Thema kolligative Eigenschaften 234

Kapitel 14 Geschwindigkeit und Gleichgewicht erforschen 239

Reaktionsgeschwindigkeiten messen 239

Geschwindigkeitsbeeinflussende Faktoren entdecken 244

Gleichgewichte messen 246

Die Gleichgewichtskonstante 247

Freie Enthalpie 248

Störfaktoren des Gleichgewichts kennen lernen 250

Lösungen zu den Aufgaben rund ums Thema Geschwindigkeit und Gleichgewicht 253

Kapitel 15 Aufwärmtraining für die Thermodynamik 257

Die Grundlagen der Thermodynamik 257

Wärme aufnehmen: Wärmekapazität und Kalorimetrie 260

Wärme absorbieren und abgeben: Endotherme und exotherme Reaktionen 262

Wärme mit dem Hess'schen Gesetz addieren 264

Lösungen zu den Aufgaben rund ums Thema Thermodynamik 267

Teil IV Ladung, wechsle dich! 271

Kapitel 16 Der Lackmustest für Säuren und Basen 273

Drei komplementäre Methoden zur Definierung von Säuren und Basen 273

Methode 1: Arrhenius hält sich an die Grundlagen 273

Methode 2: Brønsted-Lowry kümmern sich um Basen ohne Hydroxidionen 274

Methode 3: Lewis verlässt sich auf Elektronenpaare 276

Azidität und Basizität messen: pH, pOH und KW 278

Stärke durch Dissoziation bestimmen: KS und KB 280

Lösungen zu den Aufgaben rund um…