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Hydroxylzahl

Hydroxylzahl

Hydroxylzahl ist ein Begriff aus der Chemie. Die Hydroxylzahl gibt die Menge von Kaliumhydroxid in Milligramm an, welche bei einer Acetylierung einem Gramm Substanz gebundenen Menge Essigsäure gleichwertig ist. Man bestimmt die Hydroxylzahl, um den Gehalt an Hydroxylgruppen bei Harzen und Lösungsmitteln zu bestimmen. Die Durchführung und Auswertung ist in der DIN 53240 beschrieben Kategorie:Chemie Kategorie:Chemische Analytik

Chemie

Die Chemie (von arabisch al-kimiya' ) ist die Lehre vom Aufbau, Verhalten und der Umwandlung der chemischen Elemente und ihren Verbindungen sowie den dabei geltenden Gesetzmäßigkeiten. Die Chemie entstand in ihrer heutigen Form als exakte Naturwissenschaft im 17. und 18. Jahrhundert allmählich aus der Anwendung rationalen Schlußfolgerns auf Beobachtungen und Experimente der Alchemie. Einige der ersten großen Chemiker waren Robert Boyle, Humphry Davy, Jöns Jacob Berzelius, Joseph Louis Gay-Lussac, Joseph-Louis Proust, Marie und Antoine Lavoisier und Justus von Liebig. Justus von Liebig

Was ist Chemie?

Definition

Die Chemie ist die Wissenschaft, die sich mit Stoffen (Substanzen), deren Umsetzung(en) (chemischen Reaktionen), sowie der Darstellung (Synthese), der Bestimmung und der Anwendung dieser Stoffe (bzw. deren Eigenschaften) beschäftigt. Da die für die Chemie relevanten Eigenschaften der Atome fast ausschließlich in ihrer elektronischen Struktur (Elektronenhülle) begründet liegen, können grundlegende Aufgabengebiete der Chemie auch als „Physik der äußeren Elektronenhülle“ betrachtet werden. Der Atomkern hat praktisch keinen Einfluss auf chemische Prozesse. Untersuchungen zum Aufbau von Atomkernen fallen nicht in den Bereich der Chemie, sondern sind Bestandteil der Kernphysik.

Stoff und Stoffumsetzung

Die chemisch kleinsten Grundbausteine, aus denen alle uns umgebenden Materialien bestehen, sind die Elemente, welche sich zu chemischen Verbindungen zusammenschließen. Eine Stoffumsetzung nennt man chemische Reaktion; sie steht im Zentrum der Chemie. In einer chemischen Reaktion kommt es niemals zu Elementumwandlungen, was die Chemie als Naturwissenschaft grundsätzlich von der mittelalterlichen Vorstellung der Alchemie abgrenzt. Elementumwandlungen sind rein physikalische Prozesse (z.B. radioaktiver Zerfall).

Atom und Molekül

Alchemieen umkreisen einen Kern aus zwei Protonen und zwei Neutronen]] Atome sind für den Chemiker die Grundbausteine der Materie, da sie sich chemisch nicht in kleinere Einheiten spalten lassen. Ein chemisches Element besteht aus Atomen mit einer bestimmten Anzahl an Protonen im Kern. Chemische Elemente können dennoch aus verschiedenen Atomen (Isotope) bestehen, die sich in der Anzahl an Neutronen im Kern unterscheiden. Verschiedene Isotope zeigen gleiches chemisches, aber unterschiedliches physikalisches Verhalten (z.B. Siedepunkt, Schmelzpunkt). Die chemischen Elemente können in mannigfaltiger Weise chemische Bindungen untereinander eingehen. Dann spricht man von einer chemischen Verbindung. Je nach Polarität der Bindung zwischen den Elementen unterscheidet man unpolare kovalente Bindungen, polare kovalente Bindungen und ionische Bindungen, in denen mindestens ein Elektron der miteinander eine chemische Verbindung eingehenden Elemente oder Moleküle ganz bei einem Bindungspartner lokalisiert ist. Verbindungen, in denen die Elemente kovalent miteinander gebunden sind nennt man Moleküle. Verbindungen, die ionisch aufgebaut sind, nennt man Salze. Von Molekülionen spricht man, wenn elektrisch geladene Moleküle vorliegen. Des weiteren spricht man von einer metallischen Bindung, wenn die äußeren Elektronen, die für eine chemische Bindung zur Verfügung stehen, zwischen den Atomen delokalisiert und frei beweglich sind. Die chemischen Elemente selbst liegen als Metalle, als Moleküle (z.B. die zweiatomigen Gase der 2. Periode: O₂, N₂, F₂) oder als Atome (ausschließlich die Edelgase: He, Ne, Ar, Kr, Xe und Rn) vor. Die Art und Weise, wie sich die Atome eines Elementes verbinden, kann dabei immer noch unterschiedlich sein und zu so unterschiedlichen Substanzen wie Graphit und Diamant führen, beides Modifikationen elementaren Kohlenstoffs. Auch kann ein Element als eine metallische und als eine Modifikation mit kovalenten Bindungen vorliegen, z.B. Zinn. Für die chemischen Eigenschaften einer Verbindung ist es jedoch nicht nur entscheidend, welche Atome sie enthält, sondern wie diese miteinander verbunden sind (siehe Chemische Bindung). Bei bestimmten chemischen Verbindungen, vor allem bei Proteinen, sind nicht nur die Bindungen zwischen den Atomen maßgeblich für die chemischen Eigenschaften sondern auch die räumliche Ausrichtung dieser Bindungen. Die Herausforderung bei der chemischen Synthese besteht in der Regel darin, selektiv Bindungen zwischen einzelnen Atomen der Reaktandmoleküle zu lösen und/oder zu knüpfen, um dadurch eine gewünschte Substanz (Reaktionsprodukt) herzustellen.

Bedeutung der Chemie

Geschichte der Chemie

Hauptartikel: Geschichte der Chemie Die Chemie entwickelte sich aus der Alchemie, die in China, Europa und Indien schon seit Jahrtausenden praktiziert wurde. Alchemie war die Untersuchung von Materie, wobei die Vorstellungswelt der Alchemisten nicht auf wissenschaftlichen Untersuchungen basierte, sondern auf Erfahrungstatsachen und empirischen Rezepten. Das Ziel ihrer Untersuchungen war eine Substanz mit dem Namen Stein der Weisen, die Stoffe wie Blei in Gold verwandeln sollte. Alchemisten führten eine große Auswahl Experimente mit vielen Substanzen durch, um diesen Stoff zu finden. Sie notierten ihre Entdeckungen und verwendeten für ihre Aufzeichnungen die gleichen Symbole, wie sie auch in der Astrologie üblich waren. Die mysteriöse Art ihrer Tätigkeit und die dabei fabrizierten farbigen Flammen, Rauch oder Explosionen führten dazu, dass sie als Magier und Hexer bekannt und teilweise verfolgt wurden. Für ihre Experimente entwickelten die Alchemisten die gleichen Apparaturen, wie sie heute noch in der chemischen Verfahrenstechnik verwendet werden. Ein bekannter Alchemiker war Albertus Magnus. Er befasste sich als Kleriker mit diesem Themenkomplex und fand bei seinen Experimenten ein neues chemisches Element, das Arsen. Kein Alchemiker hat allerdings je den Stein der Weisen entdeckt und im 17. Jahrhundert wurde die alchemistische Arbeitsweise durch wissenschaftliche Methodik ersetzt. Einiges vom Wissen der Alchemisten wurde von den ersten Chemikern verwendet, die ihre Arbeit auf logische Schlussfolgerungen ihrer Beobachtungen gründeten und nicht auf der Idee, beispielsweise Blei in Gold zu verwandeln. wissenschaft Entscheidende Impulse erhielt die Chemie als Wissenschaft im 19. Jahrhundert. Die Arbeiten von Justus von Liebig über die Wirkungsweise von Dünger begründeten die Agrarchemie und lieferten wichtige Erkenntnisse über die anorganische Chemie. Die Suche nach einem synthetischen Ersatz für den Farbstoff Indigo zum Färben von Textilien waren der Auslöser für die bahnbrechenden Entwicklungen der organischen Chemie und der Pharmazie. Auf beiden Gebieten hatte man in Deutschland bis zum Beginn des 20. Jahrhunderts eine absolute Vorrangstellung. Dieser Wissensvorsprung ermöglichte es beispielsweise, den zur Führung des ersten Weltkrieges notwendigen Sprengstoff statt aus importierten Nitraten mit Hilfe der Katalyse aus dem Stickstoff der Luft zu gewinnen (siehe Haber-Bosch-Verfahren). Die Autonomiebestrebungen der Nationalsozialisten gaben der Chemie als Wissenschaft weitere Impulse. Um von den Importen von Erdöl unabhängig zu werden, wurden Verfahren zur Verflüssigung von Steinkohle entwickelt (Fischer-Tropsch-Synthese). Ein weiteres Beispiel war die Entwicklung von synthetischem Kautschuk für die Herstellung von Fahrzeugreifen. In der heutigen Zeit ist die Chemie ein wichtiger Bestandteil der Lebenskultur geworden. Chemische Produkte umgeben uns überall, ohne dass wir uns dessen bewusst sind. Allerdings haben Unfälle der chemischen Großindustrie wie beispielsweise die von Seveso und Bhopal der Chemie ein sehr negatives Image verschafft, so dass Slogans wie "Weg von der Chemie!" sehr populär werden konnten. Die Forschung entwickelte sich um die Wende zum 20. Jahrhundert soweit, dass vertiefende Studien des Atombaus nicht mehr zum Bereich der Chemie gehören, sondern zur Atomphysik bzw. Kernphysik. Diese Forschungen lieferten dennoch wichtige Erkenntnisse über das Wesen der chemischen Stoffwandlung und der chemischen Bindung. Weitere wichtige Impulse gingen dabei auch von Entdeckungen in der Quantenphysik aus (Elektronen-Orbitalmodell).

Chemie im Alltag

Chemische Reaktionen im Alltag finden zum Beispiel beim Kochen, Backen oder Braten statt, wobei oft gerade die hier ablaufenden, recht komplexen Stoffumwandlungen zum typischen Aroma der Speise beitragen. Weiterhin wird Nahrung chemisch zerlegt und mit körpereigenen Abbauvorgängen in Bestandteile und auch Energie umgewandelt (Biochemie). Eine gut beobachtbare chemische Reaktion ist die Verbrennung. Haarfärbung, Verbrennungsmotoren, Handy-Displays, Waschmittel, Dünger, Arzneimittel u.v.m. sind weitere Beispiele für Anwendungen der Chemie im alltäglichen Leben. Im Alltag wird der Begriff 'Chemie' oft in einem eingeschränkten Sinn als Abkürzung für 'Produkt der chemischen Industrie' verwendet, zum Beispiel bei der 'Chemischen Reinigung': Diese reinigt Textilien mit (synthetischen) Lösungsmitteln. Der Reinigungsvorgang selbst ist in der Regel ein Lösen der Verunreinigung (beispielsweise eines Fettflecks) im Lösungsmittel und damit kein chemischer Prozess (Stoffumwandlung) im eigentlichen Sinne, sondern ein physikalischer Vorgang (Lösen)! Im Gegensatz dazu ist das manchmal als 'Putzen ohne Chemie' gepriesene Auflösen von Kalkflecken mit Essig oder Zitronensaft sehr wohl ein chemischer Vorgang, da dabei festes Calciumcarbonat (Kalk) durch die Säuren zu löslichem Hydrogencarbonat bzw. Kohlenstoffdioxid umgesetzt wird.

Chemie als Wissenschaft

Die Chemie befasst sich mit den Eigenschaften der Elemente und Verbindungen, mit den möglichen Umwandlungen eines Stoffes in einen anderen, macht Vorhersagen über die Eigenschaften für bislang unbekannte Verbindungen, liefert Methoden zur Synthese neuer Verbindungen und Messmethoden um die chemische Zusammensetzung unbekannter Proben zu entschlüsseln. Obwohl alle Stoffe aus vergleichsweise wenigen "Bausteinsorten", nämlich aus etwa 80 bis 100 der 118 bekannten Elemente aufgebaut sind, führen die unterschiedlichen Kombinationen und Anordnungen der Elemente zu einigen Millionen sehr unterschiedlichen Verbindungen, die wiederum so unterschiedliche Materieformen wie Wasser, Sand, Pflanzen- und Tiergewebe aufbauen. Die Art der Zusammensetzung bestimmt schließlich die chemischen und physikalischen Eigenschaften der Stoffe und macht damit die Chemie zu einer recht umfangreichen Wissenschaft.
Wie in allen Naturwissenschaften ist auch in der Chemie das Experiment die tragende Säule. An ihm werden Theorie über die Art der Umwandlung eines Stoffes in einen anderen Stoff entworfen, überprüft, erweitert und wenn nötig auch verworfen. Fortschritte in den verschiedenen Teilgebieten der Chemie sind oftmals die unabdingbare Voraussetzung für neue Erkenntnisse in anderen Disziplinen, besonders in den Bereichen Biologie und Medizin, aber auch im Bereich der Physik (zum Beispiel Herstellung neuer Supraleiter). An der Schnittstelle zwischen Chemie und Biologie hat sich als weites Fachgebiet die Biochemie etabliert, die für das Verständnis der Lebensvorgänge, die untrennbar mit Stoffumsätzen verbunden sind, unentbehrlich ist. Dieser Sachverhalt wird manchmal mit dem Satz "Alles Leben ist Chemie" zum Ausdruck gebracht, da die meisten 'greifbaren' und messbaren Vorgänge im lebenden Organismen auf chemischen Reaktionen beruhen. Für die Medizin ist die Chemie bei der Suche nach neuen Medikamenten und bei der Herstellung von Arzneimitteln unentbehrlich. Die Ingenieurwissenschaften suchen häufig je nach Anwendung nach maßgeschneiderten Materialien (leichte Materialien im Flugzeugbau, beständige und belastbare Baustoffe, hochreine Halbleiter...). Hier hat sich als Schnittstelle zwischen Chemie und den Ingenieurswissenschaften die Materialwissenschaft entwickelt.

Wirtschaftliche Bedeutung der Chemie

Die chemische Industrie ist - gerade auch in Deutschland - ein sehr bedeutender Wirtschaftszweig: In Deutschland liegt der Umsatz der Chemieindustrie bei über 100 Milliarden Euro, die Zahl der Beschäftigten lag nach der Wiedervereinigung Deutschlands bei über 700 000 und ist jetzt unter 500 000 gesunken. Sie stellt einmal Grundchemikalien wie beispielsweise Schwefelsäure oder Ammoniak her - oft im Maßstab von Millionen von Tonnen jährlich -, die sie dann zum Beispiel zur Produktion von Düngemitteln und Kunststoffen verwendet. Andererseits produziert sie viele komplexe Stoffe, insbesondere Medikamente, maßgeschneidert für spezielle Zwecke. Auch die Herstellung von Computern, Kraft- und Schmierstoffen für die Automobilindustrie und vielen anderen technischen Produkten ist ohne industriell hergestellte Chemikalien unmöglich.

Ansehen der Chemie

Die Chemie hat in der Öffentlichkeit - auch aufgrund von Chemiekatastrophen und Umweltskandalen - ein relativ schlechtes Ansehen. Viele Fachleute empfinden dies angesichts des Nutzens und der allgemeinen Bedeutung der Chemie und bezogen auf die heutige Situation in Europa für nicht gerechtfertigt, weil hier unter anderem durch eine ziemlich strikte Gesetzgebung (Chemikaliengesetz, Gefahrstoffverordnung) eine vergleichsweise sichere Handhabung von Chemikalien gewährleistet ist. Um dem entgegenzuwirken, wurde das Jahr 2003 von verschiedenen Trägerorganisationen zum "Jahr der Chemie" ([http://www.jahr-der-chemie.de Netseite]) erklärt.

Fachrichtungen

Üblicherweise wird die Chemie in drei große Bereiche eingeteilt.
- Anorganische Chemie (Chemie der Elemente und der Verbindungen ohne Kohlenstoffkette)
- Organische Chemie (Chemie der Kohlenstoffverbindungen)
- Physikalische Chemie (Anwendung mathematisch-physikalischer Methoden auf chemische Problemstellungen) Die traditionelle aber auch etwas willkürliche Unterscheidung zwischen anorganischer und organischer Chemie wird auch heute noch beibehalten. Ein Grund besteht darin, dass die organische Chemie stark vom Molekül bestimmt wird, die anorganische Chemie oft von Ionen, Kristallen, Komplexverbindungen und Kolloiden. Ein Gebiet, in dem sich die beiden Fachbereiche stark überlappen, ist die Organometallchemie. Die Physikalische Chemie unterscheidet sich von Anorganik und Organik nicht durch das Untersuchungsobjekt, sondern dadurch, dass hier versucht wird, selbiges mittels physikalischer Modelle zu beschreiben. Neben diesen drei großen Bereichen gibt es noch eine ganze Reihe weiterer Fachgebiete, die oft in einem Grenzbereich zu einer anderen Wissenschaft angesiedelt sind.
- Die Allgemeine Chemie befasst sich mit den Grundlagen der Chemie
- Die Technische Chemie beschäftigt sich mit der Umsetzung von chemischen Reaktionen im Labormaßstab auf großmaßstäbliche Industrieproduktion.
- Die in lebenden Organismen vorkommenden und umgesetzten Stoffe sind Thema der Biochemie
- Die für lebende Organismen schädlichen Substanzen werden in der Toxikologie behandelt
- Die Kernchemie, auch Radiochemie genannt, behandelt die Eigenschaften und Umsetzungen radioaktiver Stoffe
- Die Theoretische Chemie versucht durch Rechnung und/oder Computersimulation Eigenschaften von Stoffen vorherzusagen und physikalische Modelle zu entwickeln.
- Die Makromolekulare Chemie befasst sich mit Polymeren
- Die Chemie im Weltall wird von der Kosmochemie behandelt
- Das Hauptziel der Computerchemie ist es, Software zu erstellen und anzuwenden, um Eigenschaften von Molekülen zu berechnen.
- Die Geochemie beschäftigt sich mit dem stofflichen Aufbau der Erde
- ... Eine weitere Möglichkeit ist es, die Chemie nach der Zielrichtung in die untersuchende, 'zerlegende' Analytische Chemie und in die aufbauende, produktorientierte Präparative- oder Synthetische Chemie aufzuspalten. In der Lehrpraxis der Universitäten ist die Analytische Chemie oft als Unterrichtsfach vertreten, während die Synthetische Chemie im Rahmen der organischen oder anorganischen Chemie behandelt wird.

Chemie in der Wikipedia

Das Wikipedia-Chemie-Portal

Chemische Grundbegriffe

- Chemische Grundbegriffe

Chemischer Formalismus

- chemischer Formalismus

Berühmte Chemiker

- Bedeutende Chemiker (chronologisch) (nach Geburtsdatum geordnet)
- Bedeutende Chemiker (alphabetisch)
- Bedeutende Chemiker (Kategorien) (nach den Fachgebieten geordnet, dort alphabetisch)
- Liste der Nobelpreisträger für Chemie, Nobelpreisträger

Literatur

- Eine Zusammenstellung von ausgewählten Beiträgen aus Spekturm der Wissenschaft: Digest: Moderne Chemie. Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH, Heidelberg, Juni 1995,
- Pedro Cintas: Der Weg zu chemischen Namen und Eponymen: Entdeckung, Priorität und Würdigung. Angewandte Chemie 116(44), S. 6012 - 6018 (2004),
- Joachim Kranz; Manfred Kuballa: Chemie im Alltag, Berlin, 2003, 3-589-21692-1

Weblinks

- [http://dc2.uni-bielefeld.de Prof. Blumes Bildungsserver für Chemie]
- [http://www.versuchschemie.de Chemieforum und Experimente]
- [http://www.chemikalien.de Portal mit Forum zur Chemie]
- [http://www.chemie-lk.de Chemie-Portal mit Forum für den Chemie-Leistungskurs]
- [http://www.TOMCHEMIE.de Chemie-Portal mit Forum und einem Chemiechat, Tomchemie]
- [http://www.chemie.de Deutsches Chemie-Portal]
- [http://www.Netchemie.de Netchemie - Chemie für Schule Studium und Alltag: Lexika, Versuche, Software und Forum]
- [http://www.cci.ethz.ch/de/start.html Chemische Experimente auf dem WEB] - Ziel dieses Angebotes der ETHZ ist es, den Studierenden und Dozierenden auf Video aufgezeichnete Experimente jederzeit bereitzustellen
- [http://www.experimentalchemie.de Experimentalchemie.de] - Chemische Experimente für Unterricht und zu Showzwecken ---- ! als:Chemie ja:化学 ko:화학 ms:Kimia simple:Chemistry th:เคมี

Kaliumhydroxid

Eigenschaften

Kaliumhydroxid ist ein weißer, stark hygroskopischer Stoff, der meist als Plätzchen oder Stangen, seltener als Pulver verkauft wird. In Wasser löst es sich unter starker Erwärmung und bildet Kalilauge, im festen Zustand bildet es Mono-, Di- und Tetrahydrate. Mit dem in der Luft enthaltenen Kohlendioxid reagiert es unter Bildung von Kaliumcarbonat.

Synthese

Früher wurde Kaliumhydroxid durch so genannte "Kaustifizierung" von Kaliumcarbonat hergestellt. Dies verläuft nach der Gleichung

\mathrm

Heute wird Kaliumhydroxid meist durch wässrige Elektrolyse von Kaliumchlorid und anschließendem Eindampfen der Lösung gewonnen.

Verwendung

Kaliumhydroxid wird in der Waschmittelfabrikation zur Herstellung weicher Seifen (Schmierseifen) und zur Herstellung von Wasserenthärtenden Kaliumphosphaten für flüssige Waschmittel benutzt. Ferner wird es zur Herstellung von Kaliumverbindungen, Glas, Farbstoffen, Batterien sowie als Trocknungs- und CO₂-Absorptionsmittel verwendet. In der Mikrosystemtechnik (MST oder MEMS) wird KOH zum selektiven (anisotropen) Ätzen von einkristallinem Silizium eingesetzt, sowie als Katalysator (Bsp.: Herstellung von Biodiesel).

Wiki-/Weblinks

- [http://www.cdc.gov/niosh/ipcsngrm/ngrm0357.html International Chemical Safety Cards für Kaliumhydroxid]
- Kalilauge Kategorie:Chemische Verbindung ja:水酸化カリウム

Acetylierung

Unter Acetylierung versteht man in der organischen Chemie den Austausch von Wasserstoffatomen durch die Acetylgruppe -CO-CH₃. Der Austausch kann an den funktionellen Gruppen -OH, -SH und NH₂, aber auch direkt an einer -C-H-Bindung erfolgen, wobei entsprechende Verbindungen, z. B. Acetate oder Ketone entstehen. Die Acetylierung erfolgt durch z. T. katalysierte Reaktion einer Stammverbindung mit z. B. Essigsäureanhydrid oder Acetylchlorid.

Acetylierung in der Biochemie

In der Biochemie wird die Acetylierung eines Proteins, durch Acetylasen (Enzyme) katalysiert. Die Abspaltung (Deacetylierung) der Acetylgruppe, also die Umkehrung dieser Reaktion, wird von Deacetylasen katalysiert. Die Acetylierung beziehungsweise Deacetylierung eines Protein ist ein Regulationsmechanismus für die Funktion des Proteins. Bekanntestes Beispiel für Proteine, deren Funktion auf diese Weise beeinflusst wird, sind die Histon-Proteine, die am Aufbau des Chromatins beteiligt sind. Hier bedeutet der acetylierte bzw. deacetylierte Zustand der Histone ein Signal für weitere Proteine, die daran erkennen können, ob in dieser Region des Chromatins Gene liegen, die aktiviert oder reprimiert werden sollen. Kategorie:Chemische Reaktion

Substanz

Der Begriff Substanz (lat. substantia = "das, woraus etwas besteht") steht umgangssprachlich oft synonym für einen Stoff. In einem engeren Sinn wird die Bezeichnung Substanz auf Stoffe in fester Form beschränkt, im Gegensatz zu Flüssigkeiten und Gasen. In diesem Sinn wird "Substanz" oft in der Chemie verwendet. In der Medizin wird der Begriff für Strukturen und Gewebe benutzt, die einheitlich aussehen, z. B. substantia nigra, substantia grisea Häufig wird der Begriff Substanz auch im Sinne von "wichtige Stoffe" verwendet, z. B. "etwas geht an die Substanz". Dies meint, (im stofflichen/medizinischen Sinne) dass die Vorräte aufgebraucht sind und nun die Grundlagen angegangen werden. Im psychologischen Sinne "geht etwas an die Substanz", wenn die persönlichen Schutzmechanismen (Abwehr, Verdrängung...) nicht mehr greifen. In der Philosophie wird der Begriff für das Essentielle, Wesentliche oder Dauernde verwendet. Er ist jedoch nicht immer gleich belegt. Nach Aristoteles ist Substanz (ousia) das was im eigentlichen Sinne seiend ist. Er selbst jedoch wies schon auf die daraus resultierende Problematik hin, daß etwas Substanzielles (bar jeder Eigenschaft) nicht mehr denkbar ist, und verwarf (!) deshalb auch diese Überlegung wieder, dennoch wurde sie von späteren Philosophen übernommen. Descartes sieht das als Substanz, was existiert und nichts Anderes zu seiner Existenz voraussetzt. Wittgenstein meint schlicht "Die Gegenstände bilden die Substanz der Welt". Einige Philosophen (Descartes, Spinoza) meinen, es gebe nur eine einzige Substanz (die dann in vielen Anschauungen auch mit Gott gleich zu setzen sei), für andere wiederum (Kant) existieren viele verschiedene Substanzen.

Literatur

Einführungen
- Hoffman, Joshua & Rosenkrantz, Gary: Substance – Its Nature and Existence, London & New York: Routledge 1997.
- Loux, Michael J.: Substance and Attribute, Dordrecht: Reidel Publishing 1978.
- Schnieder, Benjamin: Substanzen und (ihre) Eigenschaften, Berlin u. a. 2004.

Weblinks

- [http://www.phillex.de/substanz.htm Lexikon der Philosophie - Substanz]
- [http://plato.stanford.edu/entries/substance/ Substance (Stanford Encyclopdia of Philosophy)] Kategorie:Ontologie ja:実体 simple:Substance

Essigsäure

Essigsäure, nach IUPAC auch Ethansäure genannt, ist eine farblose, ätzend wirkende, typisch nach Essig riechende Flüssigkeit. Sie gehört zur Stoffklasse der Monocarbonsäuren, da ihre physikalischen und chemischen Eigenschaften durch die saure Carboxylgruppe geprägt werden. Ihre Formel lautet CH₃COOH. Als Lebensmittelzusatzstoff hat sie die Bezeichnung E 260.

Eigenschaften

- Reine (über 99%ige) Essigsäure erstarrt schon unterhalb einer Schmelztemperatur von 16,2 °C. Daher wird reine Essigsäure auch als Eisessig bezeichnet.
- Eisessig ist in jedem Verhältnis mit Wasser mischbar. Wässrige Lösungen der Essigsäure werden kurz Essig genannt. Beim Lösen der Essigsäure in Wasser dissoziiert etwa jedes Hundertste Essigsäure-Molekül unter Bildung eines Acetat-Ions. Das abgespaltene Proton wird auf ein Wasser-Molekül übertragen. Die dabei gebildeten Hydronium-Ionen verursachen die sauren Eigenschaften der Essigsäure-Lösungen.
- Der pKs-Wert für Essigsäure beträgt 4,76.
- Essigsäure besitzt mit 118 °C eine relativ hohe Siedetemperatur gegenüber polaren Stoffen mit vergleichbarer molarer Masse (beispielsweise 1-Propanol: Sdt. 97 °C). Ursache dafür ist die Fähigkeit der Essigsäure-Moleküle, über ihre Carboxylgruppen zwei "gegenseitige" Wasserstoffbrückenbindungen auszubilden, so dass "Dimere" aus zwei Essigsäure-Molekülen entstehen, die sich wie ein Molekül doppelter molarer Masse verhalten. Daher wird für die Überleitung dieser Dimere in die Gasphase ein höherer Energiebetrag erforderlich, erkennbar an der "erhöhten" Siedetemperatur.
- Die Dichte von Eisessig beträgt 1,049 g/ml bei 25°C.

Chemische Reaktionen

- Essigsäure verbrennt an der Luft vollständig zu Wasser und Kohlenstoffdioxid.
- Unedle Metalle wie Magnesium, Calcium und Zink und auch Eisen lösen sich in verdünnter Essigsäure unter Bildung der löslichen Acetate und Freisetzung von Wasserstoff.
- Essigsäure reagiert mit Ethanol unter der katalytischen Wirkung von konzentrierter Schwefelsäure zu Essigsäureethylester, einem viel verwendeten Lösemittel.
- Salicylsäure lässt sich ebenfalls mit Essigsäure verestern. Dabei entsteht Acetylsalicylsäure, der Wirkstoff von Aspirin.
- Mit Kupfer reagiert die Essigsäure zu Kupferacetat, einem grünen, gesundheitschädlichem Salz. Eher bekannt ist es unter dem Namen Grünspan.
- Die Essigsäure durchdringt die Zellwand der Mikroorganismen und verändert die Eiweiße der Zelle (Denaturierung).
- Bei einem pH-Wert von 3 (stark saures Milieu) hat die Essigsäure eine 10-100-fach stärkere antimikrobielle Wirkung als andere Säuren. Grund dafür ist ihre hohe Fettlöslichkeit.

Vorkommen und Herstellung

Klassische biologische Herstellung

Die klassische Herstellung von Essigsäure ist die Fermentation. Acetobacter-Bakterien wandeln das durch andere Gärungsprozesse entstandene Ethanol (Alkohol) in Essigsäure um (Gärungsessig). Ausgangsprodukte können Wein, Bier oder Malz sein. Haushaltsessig ist eine Mischung aus verdünntem synthetischen Essig und Gärungsessig und enthält 5% Essigsäure. Essigessenz ist eine 25%ige Essigsäurelösung in Wasser, riecht stark stechend und darf nicht unverdünnt in Speisen verwendet werden.

Großtechnische chemische Herstellung

Die bedeutendste industrielle Herstellmethode für Essigsäure ist die katalytische Umsetzung von Methanol mit Kohlenmonoxid unter Druck: Bild:Essigsäure_Herstellung.png Daneben kann Essigsäure auch synthetisch durch Oxidation von Acetaldehyd mit Luft oder Sauerstoff oder durch partielle Oxidation anderer Kohlenwasserstoffe hergestellt werden.

Verwendung

Essigsäure und ihre Salze Kaliumacetat (E 261), Natriumacetat (E 262) und Calciumacetat (E 263) werden als Konservierungsmittel und als Säuerungsmittel bei Obst und Gemüse in Dosen und Gläsern (0,5-3 % Essigsäure), bei Fisch in allen Variationen (Konserven, verschiedenste Marinaden), Feinkostsalaten, Majonäsen, Salatsoßen (zusammen mit Sorbinsäure (E 200) oder Benzoesäure (E 210) und beim Einlegen und Abwaschen von frischem Fleisch verwendet. Die Essigsäure hat eine große Bedeutung als Geschmacksstoff. Sie verändert Eiweiße, dabei bilden sich angenehme Aromen. Kategorie:Chemische Verbindung Kategorie:Alkansäure Kategorie:Carbonsäure ja:酢酸 ko:아세트산

Harz

Der Begriff Harz bezeichnet
- ein deutsches Mittelgebirge, siehe Harz (Mittelgebirge)
- ein gemeindefreies Gebiet im Landkreis Goslar, siehe Harz (Landkreis Goslar)
- ein zähflüssiges Material wie
- natürliches Harz, siehe Harz (Pflanze) oder Naturharz
- künstlich hergestelltes Harz, siehe Kunstharz
- den Markennamen des RS01, einer der ersten in der DDR hergestellten Traktoren/Ackerschlepper

Lösungsmittel

Unter einem Lösungsmittel (oft auch als Lösemittel bezeichnet) versteht man eine Flüssigkeit, die Gase, andere Flüssigkeiten oder Feststoffe lösen kann, ohne dass es dabei zu chemischen Reaktionen zwischen gelöstem Stoff und lösender Flüssigkeit kommt.

Lösungsmittelhaltig, lösungsmittelfrei

Häufig wird der Begriff Lösungsmittel eingeschränkt auf Stoffe, die unangenehme Gerüche, Gesundheits- und Umweltschäden verursachen können. In diesem Sinne bezeichnet lösungsmittelfrei dann Farben, Klebstoffe, Lacke oder Lasuren, die in Wasser gelöst sind, während der Begriff lösungsmittelhaltig Produkte bezeichnet, die synthetische Substanzen wie Aceton, Ether, Tetrachlorkohlenstoff, Benzin oder Benzol enthalten. Netgut

Chemie

Polare Stoffe lösen sich gut in polaren Lösungsmitteln (z. B. Salze in Wasser). Unpolare Stoffe lösen sich gut in unpolaren Lösungsmitteln (z. B. unpolare organische Stoffe in Benzol oder Ether). Lösungsmittel werden meist nach ihren physikalischen Eigenschaften in Klassen eingeteilt. Solche Einteilungskriterien sind z.B.:
- Siedepunkt
- Flammpunkt
- Flüchtigkeit
- Viskosität
- Polarität Tabelle mit Lösungsmitteln und ihren Daten:

Anwendung

Lösungsmittel sind unterschiedlich stark wassergefährdend, feuergefährlich und gesundheitsschädlich. Beim ökologischen Bauen wird ein großes Gewicht auf die Art der verwendeten Lösungsmitteln gelegt. Oft gibt es bei Verbraucherprodukten lösemittelfreie bzw. -arme Alternativen. Bei offener Anwendung verdampft der größte Teil der Lösungsmittel in die Umgebungsluft. Beim Einsatz in geschlossenen Systemen wird die überwiegende Menge zurückgewonnen. Kohlenwasserstoffe aus Lösungsmitteln wirken in Bodennähe als Vorläufersubstanzen für die Ozonbildung und sind so mitverursachend für den Sommersmog. Kategorie:Werkzeug der Chemie Kategorie: Umwelt

Kategorie:Chemie

Kategorie:!Hauptkategorie Kategorie:Naturwissenschaft Kategorie:Thema als:Kategorie:Chemie ja:Category:化学 ko:분류:화학 ms:Category:Kimia th:Category:เคมี

Kategorie:Chemische Analytik

Die Kategorie enthält Analysemethoden, die in der Chemie zur Anwendung kommen. Kategorie:Chemie

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Urodził się 5 kwietnia 15

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Urodził się 27 stycznia 1546 r. w Berlinie jako jedyny syn elektora brandenburskiego Jana Jerzego i jego pierwszej żony piastowskiej księżniczki Zofii

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Großtechnische chemische Herstellung

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