### added Questions for Section Farbe, added Anwsers for Sections Farbe and Elektronenkonfiguration

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 ... ... @@ -226,7 +226,7 @@ Welches Element hat die folgende Elektronenkonfiguration? \toprule \textbf{Nr.} & \textbf{Element} & \textbf{Nr.} & \textbf{Element}\\ \midrule\endhead 1 & \ce{[Ne] 3s^2 3p^6} & 5 & \ce{[Ar] 4s^2} \\ 2 & \ce{[Ar] 4s^2 3d^10 4p^3} & 6 & \ce{[Ne]3s^2 3p^1} \\ 2 & \ce{[Ar] 4s^2 3d^10 4p^3} & 6 & \ce{[Ne] 3s^2 3p^1} \\ 3 & \ce{[Ar] 4s^2 3d^10} & 7 & \ce{[Kr] 5s^2 4d^2} \\ 4 & \ce{[Kr] 5s^2 4d^10} & 8 & \ce{1s^2} \\ \bottomrule ... ... @@ -239,6 +239,16 @@ Wie viele Elektronen können sich maximal in den: \ce{5f}, \ce{6s}, \ce{2p} und Wie viele Elektronen können maximal die Hauptquantenzahl $n= 3$ haben? (Zusatz $n=4$) Lösungen: 1) \ce{[He] 2s^2 2p^1}, 2) \ce{[Ar] 4s^2 3d^2}, 3) \ce{[Kr] 5s^2 4d^10 5p^3}, 4) \ce{[Ar] 4s^2 3d^10 4p^5}, 5) \ce{[Ar] 3d^10}, 6) \ce{[Kr] 5s^2 4d^10}, 7) \ce{[Kr]}, 8) \ce{[Xe] 6s^2 4f^14 5d^6}, 9) \ce{[Ar] 3d^5}, 10) \ce{[Kr] 5s^1 4d^5}, 11) \ce{[Kr] 4d^7}, 12) \ce{[Ar]}, 13) \ce{[Ne] 3s^2 3p^2}, 14) \ce{[Xe] 6s^2 4f^7}, 15) \ce{[Ne]}, 16) \ce{[Ar] 4s^1 3d^5} \\ 1) Ar, 2) As, 3) Zn, 4) Cd, 5) Ca. 6) Al, 7) Zr, 8) He \\ VE: $n=4 , l=0, m=0, s=\pm 1/2$ \\ 5f$= 14$\ce{e-}, 6s$= 2$\ce{e-}, 2p$= 6$\ce{e-}, 5d$= 10$\ce{e-} \\ n$=3$: 3s $= 2\ce{e-} +$ 3p $= 6\ce{e-} +$ 3d $=10\ce{e-} = 18\ce{e-}$, n$=4$: 32\ce{e-} \section{Bindungen} ... ... @@ -432,8 +442,8 @@ Zeichnen Sie die r\"aumliche Struktur der folgenden Molek\"ule: \textbf{Nr.} & \textbf{Molek\"ul} & \textbf{Nr.} & \textbf{Molek\"ul}\\ \midrule\endhead 1 & \ce{SO2} &9 & \ce{ClO2}\\ 2 & \ce{XeF2} &10& \ce{NH3} \\ 3 & \ce{IF7}& 11&\ce{IF6-} \\ 4 & \ce{ClF4+}& 12&\ce{SO3^{3-}} \\ 3 & \ce{IF7}& 11&\ce{IF3} \\ 4 & \ce{ClF4+}& 12&\ce{SO3^{2-}} \\ 5 & \ce{H2O}& 13&\ce{BF3} \\ 6 & \ce{SiF4}& 14&\ce{NO3-} \\ 7 & \ce{PH3}& 15&\ce{CO3^{2-}}\\ ... ... @@ -500,7 +510,7 @@ Es gibt viele Arten Wellenl\"ange, Frequenz und Energie in Abh\"angigkeit von ei E = h \nu = {h c \over\lambda} \end{equation} \begin{equation} \nu = {c\over\lambda} = {h \over E} \nu = {c\over\lambda} = {E \over h} \end{equation} \begin{equation} \lambda = {c\over\nu} = {hc\over E} ... ... @@ -519,7 +529,7 @@ F\"ur das Wasserstoff Atom gibt es eine klar berechenbare Formel zur Berechnung \frac{1}{\lambda} = R_h\left(\frac{1}{n_1^2}-\frac{1}{n_2^2}\right) \end{equation} Wobei $R_h$ die Rydbergkonstante f\"ur das Wasserstoffatom ist (Zahlenwert m\"usst Ihr nicht kennen) und $n_1 = 1,2,3...$ die tiefere Schale und $n_2 = 1,2,3...$ die h\"ohere Schale ist.\\ \"ahnlich l\"asst sich die Energiedifferenz im Bohren'schen Atomodell berechnen: \"ahnlich l\"asst sich die Energiedifferenz der Spekralen Linien f\"ur Wasserstoff im Bohren'schen Atomodell berechnen: \begin{equation} \Delta E [\si{\joule}] = \SI{-2.18e-18}{\joule} * \left(\frac{1}{n_e^2}-\frac{1}{n_a^2}\right) \end{equation} ... ... @@ -546,10 +556,50 @@ Bei Komplexen sieht man die Komplementärfarbe (Figure \ref{fig:komplementär}) \end{figure} %TODO: NEUE Komplementärfarben Graphik finden? \subsection{\"Ubungen} Berechnen Sie die Wellenlänge und Energie von gelbem Licht (Frequenz = \SI{520e12}{\per\second}).\\ Berechnen Sie die Frequenz und Wellenlänge von Röntgenstrahlung (Energie = \SI{1.99e-15}{\joule})\\ Ein Neutron, ein Elektron, ein Lastwagen und ein Mensch bewegen sich je mit \SI{5}{\meter\per\second}. Welches Objekt hat die kürzeste Wellenlänge nach Broglie? Welches Objekt hat die kleinste Frequenz? \\ Sie rennen um einen Baum mit \SI{5.56}{\meter\per\second}. Was ist Ihre Wellenlänge?\\ Welche Energie ist mindestens nötig um ein Elektron im Wasserstoffatom von n $=1$ zu n$=4$ anzuregen?\\ Zeigen Sie, anhand eines Energiediagrams, graphisch, wieso ein d$^{10}$ Komplex farblos ist. \\ Komplex A ist gelb, Komplex B ist blau. Welcher Komplex hat die höhere Aufspaltung? Lösungen: Gelbes Licht: $\lambda=\SI{5.77e-7}{\meter}$, $E = \SI{3.45e-19}{\joule}$\\ R\"ontgenstrahlung: $\lambda=\SI{9.98e-11}{\meter}$, $\nu = \SI{3.00e18}{\per\second}$ \\ Wellenlänge: Elektron > Neutron > Mensch > Lastwagen\\ Frequenz: Elektron < Neutron < Mensch < Lastwagen\\ Ich (\SI{72.2}{\kilo\gram}): \SI{1.84e-36}{\meter}\\ \begin{figure}[H] \includegraphics[width=0.25\linewidth]{Diagrams/Losung_Farbe.pdf} \end{figure} Komplex A hat die grössere Aufspaltung (Komplementärfarbe = blau). (Komplex B hat die Komplementärfarbe gelb) \newpage \bibliographystyle{unsrt} \bibliography{literature} \newpage \section{Lösungen} \begin{figure}[H] \centering \includegraphics[width=0.95\linewidth]{Diagrams/Losung_VSEPR.pdf} \end{figure} \end{document}