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Anfänge der Chemie im Altertum (250 000 v. Chr. bis zum Beginn der Zeitrechnung)

Mit Beginn seines Auftretens in der Natur strebte der Mensch nach einer Verbesserung seiner Lebensbedingungen und nutzte dabei von Beginn an unbewusst chemische Prozesse. Begonnen hat diese Entwicklung mit der Entdeckung des Feuers durch Umwandlung von mechanischer Arbeit in Wärme. Die Beherrschung des Feuers erlaubte die Gewinnung von Metallen sowie keramischen Baumaterialien und trug somit wesentlich zur Sesshaftwerdung der Menschen bei.

Natürlich vorkommende Stoffe wurden schon in frühester Zeit als Arzneistoffe, Farbpigmente, Kosmetika oder wie das Papyrus in Ägypten als Schreibunterlage genutzt. Durch Beeinflussung natürlicher, freiwillig ablaufender Reaktionen gelang den Menschen im Altertum die Herstellung von Wein, Bier oder Essig. Auch natürliche Farbstoffe wurden schon vor Beginn der Zeitrechnung durch „chemische Handwerker“ aufgrund ihrer praktischen Erfahrungen gewonnen.

Die Frage nach dem wissenschaftlichen Hintergrund der Prozesse und dem Aufbau der Stoffe stellten sich griechische und chinesische Naturphilosophen erst kurz vor der Zeitenwende und legten damit den Grundstein für die Herausbildung der Alchemie als Vorläufer der Chemie im Mittelalter.

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Stoffmenge

Die Stoffmenge gibt an, wie viele Teilchen eines Stoffs in einer Stoffprobe oder Stoffportion vorliegen.

Formelzeichen:

n

Einheit:Mol hoch -1 (1/mol)


Die Einheit der Stoffmenge ist seit 1971 eine Basiseinheit des Internationalen Einheitensystems (SI).

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Elementarteilchen

Als Elementarteilchen bezeichnet man die kleinsten Bausteine der Materie, aus der auch alle Stoffe zusammengesetzt sind.

Früher nahm man an, dass die Atome und Moleküle die kleinsten Bausteine der Materie sind. Später entdeckte man, dass auch diese Teilchen aus noch kleineren Bestandteilen bestehen, wie z.B. aus Elektronen, Protonen und Neutronen. Diese Bestandteile bezeichnet man heute als Elementarteilchen. Neben den genannten sind heute noch über 200 weitere Elementarteilchen bekannt.

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Chemisches Element

Ein Element wird durch Atome gleicher Kernladungszahl charakterisiert. Alle Atome, die die gleiche Zahl von Protonen im Kern enthalten, gehören zum gleichen Element.

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Bestimmung der Raumstruktur von Molekülen mit dem Elektronenpaarabstoßungsmodell

Das Elektronenpaarabstoßungsmodell ist ein sehr einfaches Hilfsmittel zur Bestimmung der räumlichen Struktur von Molekülverbindungen der allgemeinen Zusammensetzung AB x mit x = 1 bis 6. Dabei geht man zweckmäßigerweise in folgenden Schritten vor:

1.Überprüfen des Bindungstyps (kovalente Bindung).
2.Aufstellen der Lewis-Formel mit allen Elektronenpaaren.
3.Bestimmen der Anzahl der gebundenen Atome (B) und der freien Elektronenpaare (E) am Zentralatom.
4.Ermitteln des Molekültyps und der dazugehörigen Raumstruktur.
5.Abschätzen der Deformation der Struktur durch freie Elektronenpaare und unterschiedlich gebundene Atome.


Das Elektronenpaarabstoßungsmodell ist nur auf kovalente Verbindungen, nicht auf Ionen- und nur eingeschränkt auf Komplexverbindungen anwendbar.

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