Einführung in die anorganische und analytische Chemie

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Einführung in die anorganische und analytische Chemie

WS 02/03 6. Klausur 21.02.2002

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Matr.-Nr.:

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Punkteschlüssel

Aufgabe 1 2 3 4 5 Gesamt max.

Punktzahl

12 13 15 16 44 100

Bewertung

(Erforderliche Punktzahl: je Klausur 40% der max. Punktzahl, insgesamt bei 4 Klausuren 50 % der max. Punktzahl)

Klausur 06 - Aufgabenstellung Gruppe B.doc Tremel 15.02.2004 14:51 1

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1. Erklären Sie anhand von vier Beispielen, wie sich die Chemie des Fluors von der der höheren Homologen der 5. Gruppe unterscheidet. (12 P)

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2. Schönheitschirurgen benutzen angeblich häufig Silicone. Beschreiben Sie den chemischen Aufbau dieser Verbindungen (4 P). Wie kann man Silicone ausgehend vom Rohstoff

Quarz herstellen? (9 P)

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3. Kommentieren Sie die folgenden Aussagen, die richtig, teilweise richtig und auch falsch sein können, in jedem Fall aber unvollständig sind.

a) Verbindungen mit C=C Doppelbindungen sind thermodynamisch stabil, aber Verbindungen mit Si=Si Doppelbindungen lassen sich nicht herstellen, weil Elemente der 3. Periode keine π-Bindungen bilden (3 P).

b) BF3, PF3 und BrF3 haben unterschiedliche Molekülformen, weil B, P und Br unterschiedliche Atomradien besitzen (3 P).

c) Das Interhalogen-Anion ICl4-

läßt sich wegen der Gitterenergien leichter in Form seines Tetrabutylammoniumsalzes NBut4+

erhalten als als Cäsiumsalz (3 P).

d) SiCl4 ist wasserempfindlich, aber SiF4 wird nur unvollständig hydrolysiert, weil das entstehende HF in Wasser schlecht löslich ist (3 P).

e) PbF4 schmilzt bei 600°C, PbCl4 bei –15°C und PbCl2 bei 230°C. Erklären Sie diese Befunde auf der Basis der Bindung in den drei Halogeniden (3 P).

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4. Identifizieren Sie die Verbindungen A-D im folgenden Reaktionsschema und beschreiben Sie ihre Struktur mit Hilfe von Strichformeln. Ihnen stehen folgende Informationen zur Verfügung (16 P).

Verbindung A ist eine gelbe Flüssigkeit, die 52.5% Schwefel und 47.5% Chlor enthält.

Verbindung B ist eine feuchtigkeitsempfindliche rote Flüssigkeit

Verbindung C ist eine farblose Flüssigkeit, die 59.6% Chlor, 26.95% Schwefel und 13.45%

Sauerstoff enthält.

Verbindung D besitzt die Molmasse 134.96 g/mol und kann auch durch direkte Umsetzung von C mit O2 erhalten werden.

Atommassen: S = 32.06, O = 16.0; Cl = 35.35

Elementarer Schwefel ⎯⎯^Cl²⎯^;¹³⁰⎯⎯^°C→A ⎯⎯^Cl²⎯^;^Fe⁽⎯^III⁾⎯⁻^Katalysato⎯⎯⎯^r→B ⎯⎯→^O⎯² C + D

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5. Vervollständigen Sie das folgende Reaktionsschema (pro Reaktionsschritt 4 P):

a) Ca3(PO4)2 +C + SiO2 → + + CaSiO3

↓ Cl2 (Überschuß)

↓ NH4Cl (Tetrachlorethan)

⎯

⎯ ⎯

←^EtMgBr MgBrCl +

HI +

↑ I2

b) 2 NH3 + NaOCl → + NaOH

↓ + NaNO2

+ NaCl + H2O

c) SO32-

+ S → + I2 → + 2I^-

↓ + AgCl