Chemie Fragen Bau und Umwelt

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Author:
Milchtoast
ID:
126032
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Chemie Fragen Bau und Umwelt
Updated:
2012-01-11 07:45:26
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Chemie
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Klausurrelevante Fragen zum WI-Klausur Chemie
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  1. Nennen Sie die Bindungstypen bzw. Wechselwirkungen, die bei den nachfolgend genannten Stoffen wirksam werden
    - Fluor Van der Waals Kräfte

    - Branntkalk (CaO) Ionenbindung

    - Diamant Atombindung

    - Wassermoleküle Atombindung

    - Wasserstoffbrückenbindungen
  2. Was versteht man unter einer Oxidationsreaktion, was unter einer Reduktionsreaktion? Geben Sie für jedes ein
    Beispiel.
    • Oxidation: Reaktion, bei der eine Substanz Sauerstoff
    • aufnimmt und Elektronen abgibt
    • Bsp. 2Mg + O2 à 2MgO

    • Reduktion: Reaktion, bei der eine Substanz Sauerstoff
    • abgibt und Elektronen aufnimmt.
    • Bsp.: 2 HgO --> 2 Hg + O2
  3. Wie verändert sich der Dampfdruck einer Flüssigkeit, wenn die Temperatur
    der Flüssigkeit erhöht wird? Wie ändert sich der Dampfdruck von Wasser,
    wenn dem Wasser ein Elektrolyt
    z.B. Kochsalz zugesetzt wird? Welche Konsequenz ergibt sich daraus für den
    Siedepunkt?
    Je höher die Temperatur umso höher steigt der Dampfdruck.

    • Der Dampfdruck / Gefrierpunkt der hier gegebenen Lösung ist bei gegebenen Druck höher als der Siedepunkt der reinen Flüssigkeit; es gilt für die Siedepunkterhöhung
    • ΔT (ΔT = ks *mA)
  4. Welche chemische
    Reaktion läuft ab, wenn Kalkmörtel erhärtet? Umsatzgleichung

    Welche
    Produkte entstehen, wenn Kalkmörtel einer sehr hohen Temperatur ausgesetzt
    wird?
    CaCO3 (Kalkstein) wird gebrannt (600 – 900°C) --> CaO + CO2 wird abgespalten;

    • anschließend Calciumoxid „löschen“:
    • CaO + H2O --> Ca(OH)2 (Kalkmörtel: Verwendung auf der Baustelle)

    • Gelöschter Kalk reagiert mit CO2 aus der Luft durch Bildung von Calciumcarbonat:
    • Ca(OH)2 + CO2 ó CaCO3 + H2O

    • Erhärtung
    • des Mörtels durch:
    • - hohe CO2- Konzentration in der Luft
    • - Abspaltung von Wasser
  5. Zu welcher Substanzklasse gehören die Stoffe? Welche entstehen wenn Nichtmetalloxide, wie z.B. Schwefeldioxid oder Kohlendioxid in Wasser gelöst werden?
    Welche Substanzklasse entsteht, wenn Metalloxide in Wasser gelöst werden?
    • Bildung von Säuren durch Reaktion von Nichtmetalloxiden und Wasser:
    • z.B. SO2 + H2O --> H2SO3
    • Schwefeldioxid + Wasser --> Schweflige Säure

    • Bildung von Basen durchReaktion von Metalloxiden mit Wasser
    • z.B. MgO + H2O --> Mg(OH)2
    • Magnesium + Wasser --> Magnesiumhydroxid
  6. Was ist eine Pufferlösung?
    • Pufferlösungen enthalten eine Mischung aus einer schwachen Säure und ihrer konjugierten bzw.
    • korrespondierenden Base (bzw. des jeweiligen Salzes) oder einer schwachen Base und ihrer konjugierten bzw. korrespondierenden Säure. Der den pH-Wert bestimmende Faktor ist das Verhältnis bzw. das Protolyse-Gleichgewicht des Pufferpaares
  7. Welchen ph-Wert hat Salzsäure mit der Konzentration 1 Mol/l? Ist der pH-Wert der Essigsäure größer oder
    kleiner? Begründung
    1 Mol/l = ph-Wert 1

    • Essigsäure hat den Höheren ph-Wert und ist damit schwächer als die Salzsäure, da Salzsäure im chemischen Gleichgewicht rechtslastig ist.
    • Neutralisation: Reaktion einer Säure und einer Base unter Bildung von Wasser und Salz:
    • Bsp.: NaOH + HCl à H2O + NaCl
  8. Von welchen 3 Größen hängt die Geschwindigkeit einer chem. Reaktion ab? Was bewirkt ein Katalysator?
    Temperatur, Konzentration, Zeit

    Ein Katalysator erniedrigt die Aktivierungsenergie und erhöht dadurchdie Reaktionsgeschwindigkeit, ohne sich abzunutzen.
  9. Beispiel Katalysator: Bildung von Schwefelsäure?
    1. Verbrennenvon Schwefel: S + O2 --> SO2 (Schwefeldioxid)

    • 2. Zugabe eines Katalysators:
    • SO2 + O2 (Katalysator) --> SO3 (Schwefeltrioxid)

    • 3. Verbindung mit Wasser
    • SO3 + H2O --> H2SO4 (Schwefelsäure)
  10. Nennen Sie vier Elemente die in Zement vorkommen. Was versteht man unter
    Klinkerphasen?
    Calciumcarbonat mit Siliziumdioxid (SiO2), Aluminiumoxid (AlO), Eisenoxid (FeO) und Calciumoxid (CaO)

    • Beim Brennprozess entstehen so genannte „Klinkerphasen“ d.h. Mischoxide verschiedener Zusammensetzung.
    • Der Zement erhärtet nicht wie Luftkalk unter Aufnahme von CO2, aus der Luft, sondern reagiert mit Wasser unter Bildung unlöslicher stabiler Verbindungen. Diese Calciumsilicathydrate bilden feine nadelförmige Kristalle aus die sich untereinander Verzahnen und so zur Festigkeit eines Zementmörtels oder Betons führen.
  11. Wie wird der pH-Wert gemessen?
    • - Indikator-Teststreifen
    • - Indikatorflüssigkeit
    • - Feldtransistor
    • - Potentiometer
  12. Was versteht man, unter dem Begriff Carbonatisierung und welche Konsequenzen können sich daraus für die
    Stabilität eines Bauwerks ergeben?
    Carbonatisierung von Beton ist die Reaktion, des bei der Zementhydratation gebildeten Ca(OH)2 mit dem CO2 der Luft. Erniedrigung von CO2 --> Absinken des ph-Wertes Passivierung geht verloren. Korrosion des Stahls --> Zunahme des Volumens --> Beton Abplatzung über rostende Bewehrung
  13. Was versteht man, unter dem Begriff unter einem lösendem Angriff?
    Lösender Angriff: Wasserlösliche Produkte aus schwer löslichen Verbindungen Auswaschung --> Ausbrechen von Zuschlag
  14. Was versteht man, unter dem Begriff unter einem treibenden Angriff
    Treibender Angriff: Bildung von Voluminösen Reaktionsprodukten im Betoninneren --> Spannungen --> Risse, Abplatzungen
  15. Was versteht man, unter dem Begriff geben Sie je ein Beispiel für Stoffe mit lösendem bzw. treibenden
    Angriff auf den Zementstein
    Lösender Angriff: Säuren und Basen Treibender Angriff: Sulfattreiben (Ettringit), (Magnesiumtreiben)
  16. Wie können Druck, Temperatur, Volumen, Stoffmenge eines idealen Gases zueinander in Beziehung gesetzt werden?
    • Annahme: Atome/ Moleküle haben kein Eigenvolumen
    • P * V = n * R * T p = Druck
    • V= Volumen
    • N= Stoffmenge
    • T= Temperatur
    • R= allgemeine Gaskonstante
  17. Beschreiben Sie kurz 3 Vorgänge die sich beim Brennen von natürlichem Gestein
    Entzug des Kristallwasser, es entstehen Baugipse
  18. Beschreiben Sie kurz 3 Vorgänge die sich bei der Erhärtung von Gips abspielen
    Ist die Umkehrung des Brennprozesses --> Aufnahme von Wasser --> Rückbildung des Dihydrates
  19. Was bewirkt die Erhärtung von Gips?
    Bei Wasserzugabe reagieren Halbhydrat und Anhydrat zu Calciumsulfat
  20. Salzsäure besitzt die Formel HCL, ist also einprotonige Säure. Phosphorsäure wird durch die Formel H3PO4 beschrieben besitzt also drei Protonen. Welche Säure ist die Stärkere und warum?
    Salzsäure ist die stärkere da Salzsäure im chemischen Gleichgewicht rechtslastig ist.
  21. Welche gesundheitlichen Schäden können bei der Verarbeitung von Zement entstehen und auf welche Eigenschaften des Zementes können diese Probleme
    zurückgeführt werden?
    • a) Hautverätzung, Maurerkretze
    • b) Hoher ph-wert, Kromationen
  22. Ist die Nachfolgenden Fragen richtig/falsch?
    Glas ist wie Steinsalz durchsichtig und hart und wird deshalb zu den Kristallen/ Festkörpern gerechnet
    Falsch
  23. Ist die Nachfolgenden Fragen richtig/falsch?
    Wenn ein Metalloxid in Wasser gelöst wird entsteht eine stark saure Lösung, die die Haut verätzen kann
    Falsch
  24. Ist die Nachfolgenden Fragen richtig/falsch?
    Die Carbonatisierung von Beton kann durch den Zusatz von Eisensalzen verhindert werden
    Falsch

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