Chemische und physikalische Stoffeigenschaften:
Im Folgenden erhältst du einen Überblick über das Thema: chemische und physikalische Stoffeigenschaften
Unterschied Stoff und Zustand:
Unter Stoffe versteht man Körper, die sich zwar in Größe und Gestalt voneinander unterscheiden können, sonst aber in allen physikalischen und chemischen Eigenschaften übereinstimmen.
Davon abzugrenzen ist der Zustand.
Dieser beschreibt den Aggregatzustand eines Stoffes (fest, flüssig und gasförmig).
Bestimmend dafür sind externe Umstände wie Temperatur und Druck, die veränderbar sind.
Unterschied Chemie und Physik:
Die Chemie wird als die Lehre vom Stoffaufbau und der Stoffveränderungen verstanden.
Die Physik hingegen als die Lehre von der Beschreibung von Zuständen.
Daraus leiten sich die chemischen und physikalischen Eigenschaften ab.
Die chemischen Eigenschaften definieren Stoffartänderungen wie z.B. Reaktivität und Elektronegativität
Der geänderte Stoff weist bei gleichen äußeren Bedingungen andere Eigenschaften auf.
Physikalische Eigenschaften beschreiben hingegen Zustände bzw. Zustandsänderungen wie z.B. Farbe und Dichte.
Hier weist der geänderte Stoff bei gleichen äußeren Bedingungen die gleichen Eigenschaften auf.
Chemische Stoffeigenschaften:
Folgende Eigenschaften lassen sich bei einer chemischen Reaktion unterscheiden:
a) Reaktivität:
Unter Reaktivität versteht man die Fähigkeit eines Stoffes, eine chemische Reaktion einzugehen.
Man unterscheidet zwischen reaktionsfreudigen und stabilen Substanzen.
Als bevorzugte Reaktionspartner sind Sauerstoff und Wasserstoff zu nennen.
b) Korrosionsbeständigkeit:
Hierunter wird die Korrosionsbeständigkeit gegenüber Wasser und feuchter Luft verstanden.
Bei Metallen ist die bekannteste Korrosion das Rosten, also die Oxidation von Eisen.
c) Elektronegativität:
Unter Elektronegativität (EN) versteht man die Fähigkeit eines Atoms, in einer chemischen Bindung Elektronenpaare an sich zu ziehen.
Diese Fähigkeit wird unter anderem durch die Kernladung und den Atomradius bestimmt.
d) Enthalpie:
Unter der Enthalpie (H) versteht man die Summe der inneren Energie (U) und dem Produkt aus Druck (p) und Volumen eines Systems.
H = U + p • V
Physikalische Stoffeigenschaften:
a) Aggregatzustand:
Abhängig von der Temperatur können Stoffe den Aggregatzustand, fest, flüssig, und gasförmig einnehmen.
b) Schmelztemperatur:
Unter der Schmelztemperatur versteht man die Temperatur, in der ein Stoff vom festen in den flüssigen Aggregatzustand übergeht.
Die Schmelztemperatur ist dabei abhängig vom Stoff, weit weniger vom Schmelzdruck.
Nicht alle Stoffe können schmelzen, weil sie zuvor zerfallen.
c) Siedepunkt:
Der Siedepunkt eines Reinstoffs setzt sich zusammen aus der Siedetemperatur und dem Siededruck.
Er stellt den Übergang vom flüssigen zum gasförmigen Aggregatzustand dar.
d) Farbe:
Unter Farbe versteht man einen durch das Auge und das Gehirn vermittelten Sinneseindruck.
Farbe kann nur durch Licht entstehen.
Es werden elektromagnetische Strahlen im Bereich der Wellenlänge zwischen 380 und 760 Nanometer wahrgenommen.
e) Dichte:
Die Dichte (Massendichte) wird berechnet, indem wir den Quotienten aus Masse (m) und Volumen (V) eines Körpers bilden.
Das Zeichen für Dichte ist ρ (rho).
Formel: ρ = m / V
f) Wärmeleitfähigkeit:
Mit dem Wärmeleitkoeffizienten, kann man bestimmen, wie gut ein Material Wärme leitet oder sich für Wärmedämmung eignet.
g) Magnetisierbarkeit:
Unter der magnetischen Leitfähigkeit versteht man die Fähigkeit der Magnetisierung eines Materials in einem äußeren Magnetfeld.
Es bestimmt daher die Durchlässigkeit von Materie für magnetische Felder.
Physikalische Stoffeigenschaften 2:
h) Elektrische Leitfähigkeit:
Die elektrische Leitfähigkeit (Konduktivität) hingegen, gibt die Fähigkeit eines Stoffes an elektrischen Strom zu leiten.
i) Viskosität:
Mit Viskosität wird die Fließfähigkeit von Flüssigkeiten und Gasen bestimmt.
Je niedriger die Viskosität, desto fließfähiger und dünnflüssiger ist das Fluid.
Je größer die Viskosität, desto dickflüssiger und weniger fließfähig ist das Fluid.
j) Oberflächenspannung:
Mithilfe der Oberflächenspannung wird das Phänomen bei Molekularkräften bezeichnet, die Oberfläche bei Flüssigkeiten klein zu halten.
Dieser Effekt ermöglicht es Tieren über das Wasser zu laufen (z.B. Wasserläufer) und erklärt die Tropfenbildung bei Wasser.
k) Löslichkeit:
Unter der Löslichkeit eines Stoffes versteht man die Eigenschaft sich unter homogener Verteilung in einem Lösungsmittel zu vermischen.
Die homogene Verteilung kann in Form von Atomen, Molekülen oder Ionen stattfinden.
Das Lösungsmittel ist meist eine Flüssigkeit, kann aber auch als Legierung in festen Lösungen ablaufen.
l) Optische Aktivität:
Unter der optischen Aktivität versteht man die Eigenschaft von durchsichtigen Materialien, die Polarisationsrichtung des Lichts zu drehen.
m) Wärmekapazität:
Die Wärmekapazität erklärt den Zusammenhang zwischen der zugeführten Wärme und der damit bewirkten Temperaturerhöhung eines Körpers.
o) Schallgeschwindigkeit:
Mit der Schallgeschwindigkeit wird die Geschwindigkeit gemessen, mit der sich Schallwellen in einem Medium verbreiten.
Ihre Einheit ist Meter pro Sekunde und sie abhängig von der Dichte, von der Elastizität, von der Temperatur, vom Druck (Fluiden), vom Wellentyp und der Frequenz (Festkörpern).
Die Schallgeschwindigkeit in trockener Luft bei 20 °C beträgt 343,2 m/s (1236 km/h).
Hier erhältst du noch zusätzliche Informationen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Stoffeigenschaft
Tests:
- 10 Fragen zu chemischen Eigenschaften
- 10 Fragen zu physikalischen Stoffeigenschaften
- Unterschied chemische/physikal. Eigenschaften Test
PDF-Übungsblätter:
- 10 Fragen zu chemischen Eigenschaften Übungsblatt
- Chemische Eigenschaften Übungsblatt
- Stoffeigenschaften Merkblatt
- Stoffeigenschaften Übungsblatt
- Physikalische Eigenschaften Übungsblatt 1
- Physikalische Eigenschaften Übungsblatt 2