Hier findest du die Lösungen zu den Check-up-Aufgaben des Kapitels Chemische Reaktionen.
(Diese Seite befindet sich noch im Aufbau.)
a) Nein, es handelt sich um eine Aggregatzustandsänderung. Die Eigenschaftsänderung ist nur vorübergehend. Das Eis wird wieder flüssig, wenn es erwärmt wird.
b) Ja, es handelt sich um eine chemische Reaktion. Das Holz verändert sich beim Verbrennen dauerhaft. Es entstehen neue Stoffe mit anderen Eigenschaften.
c) Ja, es handelt sich um eine chemische Reaktion. Der Zucker muss die ganze Zeit erhitzt werden, um zu karamellisieren. Die Eigenschaftsänderung bleibt auch nach Entfernung der Wärmequelle erhalten, sie ist dauerhaft.
Beispiel: Kupfer (s) + Schwefel (s) \( \rightarrow\ \) Kupfersulfid (s) | exotherm
Stoffumwandlung: Die Stoffe Kupfer (rot, glänzend) und Schwefel (gelb) sind nach der Reaktion nicht mehr vorhanden. Es entsteht Kupfersulfid (schwarz).
Energieumwandlung: Nach Aktivierung der Reaktion durch Erhitzen glüht das Reaktionsgemisch auf und erhitzt sich stark von selbst. Ein Teil der chemischen Energie der Ausgangsstoffe wird in Wärme- und Lichtenergie umgewandelt.
Umgruppierung der Teilchen: Die Atome der Ausgangsstoffe Kupfer und Schwefel gruppieren sich um und ordnen sich zum Reaktionsprodukt neu an.
Schwefel und Kupfer reagieren miteinander zu Kupfersulfid. Schwefel und Kupfer sind die Ausgangsstoffe, Kupfersulfid ist das Reaktionsprodukt. Aus rotbraunem Kupferpulver und gelbem Schwefelpulver ist ein neuer Stoff entstanden – das schwarze, feste Kupfersulfid. Eine Stoffumwandlung hat stattgefunden.
Stickstoff (N)
Schwefel (S)
Phosphor (P)
Iod (I)
Argon (Ar)
Eine chemische Verbindung ist ein Reinstoff, der aus mindestens zwei verschiedenen Atomarten besteht. Eine chemische Verbindung können durch chemische Reaktionen gebildet und auch nur durch chemische Reaktion wieder in die Ausgangsstoffe zerlegt werden.
Ein chemisches Element ist ein Reinstoff, der nur aus einer Atomart besteht. Es kann durch chemische Reaktion nicht weiter zerlegt werden.
Im Beispiel ist demnach Silbersulfid eine chemische Verbindung – es besteht aus Silber-Atomen und Schwefel-Atomen. Silber und Schwefel sind chemische Elemente, sie bestehen nur aus Silber-Atomen bzw. Schwefel-Atomen.
Beispielsweise durch Erhitzen kann die chemische Verbindung Silbersulfid in ihre Ausgangsstoffe, die chemischen Elemente Silber und Schwefel, zerlegt werden.
Der Abgaskatalysator sorgt dafür, dass weniger Schadstoffe in die Umgebung gelangen, er ist aber kein Filter: Katalysatoren setzen die Aktivierungsenergie von chemischen Reaktionen herab. Im Auspuff werden so verschiedene Reaktionen begünstigt, bei denen schädliche Abgase in weniger schädliche umgewandelt werden. Ein Filter würde die Schadstoffe auffangen, sie also durch ein physikalisches Trennverfahren zurückhalten. Das ist hier nicht der Fall. Die Aussage, der Abgaskatalysator filtere Schadstoffe aus den Abgasen, ist also aus
chemischer Sicht falsch.
Die Aussage, dass endotherme Reaktionen umso schneller verlaufen, je höher die Temperatur ist, ist korrekt. Eine höhere Temperatur bedeutet mehr Teilchenbewegung und eine schnelle Überwindung der Aktivierungsenergie, was die Reaktionsgeschwindigkeit erhöht. Dies gilt allerdings auch für exotherme Reaktionen. Auch sie verlaufen bei höherer Temperatur schneller. Die zweite Aussage ist also falsch.