Title: All Decks / ETH_Basisjahr / Chemistry / ACPC

Q: Spin ist eine rein [...] Erscheinung.
A: quantenmechanische

Q: \[\hbar = [...]\]
A: \frac{h}{2 \pi}

Q: Definition und Gleichung Lebenszeit Radioaktiver Zerfall: [...]
A: \(\tau = \frac{1}{k}\), Anzahl der radioaktiven Atome auf \(\frac{1}{e}\) reduziert.

Q: Aktivität radioaktive Probe Def. und Gleichung [...].
A: \(A = k N\), entspricht der Anzahl Zerfälle pro Sekunde

Q: [...] sind Kerne mit [...].
A: Isotone; der gleichen Neutronenzahl aber unterschiedlicher Anzahl Protonen

Q: [...] sind Nuklide mit [...].
A: Isobare; gleicher Massenzahl

Q: Beim radioaktiven Zerfall sind die Geschwindigkeitsgesetze [...] von [...] und von [...].
A: unabhängig; der Art des Zerfalls; den entstehenden Folgeprodukten

Q: [...] treten bevorzugt bei [...] mit [...] auf.
A: \(\alpha\)-Zerfälle; schweren Nukliden; vielen Neutronen

Q: Zerfallsgeichung \(\alpha\)-Zerfall:
[...]
A: \[^A_Z X \rightarrow ^{A-4}_{Z-2}Y^{2-} + ^4_2He^{2+} \]

Q: [...] treten bevorzugt bei [...] auf.
A: \(\beta^-\)-Zerfälle; Kernen mit (viel) zu vielen Neutronen

Q: Zerfallsgleichung \(\beta^-\)-Zerfall:
\[[...]\]
A: ^A_Z X \rightarrow ^A_{Z+1} Y^+ + _{-1}e^- + \overline{\nu}_e

Q: [...] treten bevorzugt bei instabilen Kernen mit [...] auf.
A: \(\beta^+\)-Zerfälle; zu vielen Protonen

Q: Zerfallsgleichung \(\beta^+\)-Zerfall:
[...]
A: \[^A_Z X \rightarrow ^A_{Z-1} Y^{-1} + \overline{_1e}^+ + \nu_e\]

Q: Falls [...] erlaubt ist, steht er in Konkurrenz mit [...].
A: \(\beta^+\)-Zerfall; Elektroneneinfang

Q: Kreisfrequenz und Kreiswellenzahl: \(k = [...]\)
A: \frac \omega {c_0}

Q: Wellenlänge Kreisfrequenz: \(\lambda = [...]\)
A: \frac{2\pi}{k} = \frac{2\pi c_0}{\omega}

Q: Unter [...] versteht man Licht, dessen [...].
A: monochromatischem Licht; EM-Welle nur eine Frequenzkomponente aufweist

Q: Zusammenhang Wellenzahl und Frequenz: \(\nu_e = [...]\)
A: \omega_e c

Q: Balmer-Formel: \(h \nu = [...]\)
A: h c R_H \vert \frac{1}{n^2_f} - \frac{1}{n^2_i} \vert

Q: Rydbergkonstante für Atom mit Masse \(A\): \(R_A = [...]\)
A: R_{\infty} \frac{m_R}{m_R + m_e} = R_{\infty} \frac{m_A - m_e}{m_A}

Q: Reduzierte Masse: \(\mu = [...]\)
A: \frac{m_e m_K}{m_e + m_K}

Q: Erreichbare Energieniveaus: \(E_n = [...]\)
A: - \frac{h c R Z^2}{n^2}, \text{Z: Kernladungszahl, R: Rydbergkonstante}

Q: In der Chemie ist es üblich dem [...] die Energie [...] zuzuweisen.
A: Grundzustand; null

Q: De-Broglie-Wellenlänge: \(\lambda_B = [...]\)
A: \frac{h}{\vert \vec{p} \vert}

Q: Unter [...] versteht man die [...].
A: Beugung; Ablenkung von Wellen, die auf ein Hindernis treffen

Q: Heisenbergsche Unbestimmtheitsrealtion: \(\Delta x \Delta p_x [...], \text{wobei } \Delta p_x\)[...]
A: \geq \frac{\hbar}{2}; die Unbestimmtheit des Impulses in x-Richtung

Q: Schrödingergleichung (3-dim)?
[...]
A: \[\big[ -\frac{\hbar ^2}{2m} ( \frac{\partial ^2}{\partial x^2} + \frac{\partial ^2}{\partial y^2} + \frac{\partial ^2}{\partial z^2} ) + V\big] \Psi(x,y,z,t) = -\frac{\hbar}{i} \frac{\partial}{\partial t} \Psi(x,y,z,t)\]

Q: Bsp. Eigenwertgleichung?
[...]
A: \[\hat{H} \psi (x,y,z) = E \psi (x,y,z)\]

Q: Wie kann ich testen, ob eine gegebene Funktion eine Eigenwertgleichung erfüllt?
A: Durch einsetzen. Es muss ein fixer Eigenwert gewählt werden können, s.d. die Funktion die Gleichung für alle Werte der unabh. Variablen erfüllt.

Q: Aus welchen Termen setzt sich die Potentielle Energie V im Hamilton-Operator zsm, wenn wir ein Sys mit Atomkernen K, L und Elektronen k, l betrachten?
A: - Die Abstossung zw Atomkernen K, L: \(\frac{e^2}{4\pi\varepsilon_0} \frac{Z_K Z_L}{\vert \vec{R_K} - \vec{R_L} \vert} \)
- Die Abstossung zw. zwei Elektronen k, l: \(\frac{e^2}{4\pi\varepsilon_0} \frac{1}{\vert \vec{r_K} - \vec{r_L} \vert } \)
- Die Anziehung zw. Atomkern K und Elektron k: \(-\frac{e^2}{4\pi\varepsilon_0} \frac{Z_K}{\vert \vec{R_K} - \vec{r_k} \vert } \)

Q: Das [...] wird als [...] bezeichnet.
A: Betragsquadrat der Wellenfunktion; Wahrscheinlichkeitsdichte

Q: Hamilton-Operator Teilchen im 1D-Kasten: \(\hat{H} = [...]\), wobei [...].
A: - \frac{\hbar^2}{2m} \frac{d^2}{dx^2} + V(x); V(x) innerhalb des Kastens =0 und ausserhalb unendlich

Q: Energiewerte Teilchen im 1D-Kasten: \(E_n = [...]\)
A: \frac{h^2 n^2}{8mL^2}

Q: Geom. Bedeutung Quantenzahlen \(l, m_l\): [...].
A: \(l\) gibt Form, \(m_l\) gibt Ausrichtung im Raum

Q: Je [...], desto [...], resp. desto [...].
A: kleiner der Wert von l; näher kann ein Elektron an den Kern kommen; besser durchdringt ein Elektron den Kern

Q: Die [...] nimmt mit [...].
A: Wahrscheinlichkeit ein Elektron in der Nähe des Kerns zu finden; \(n^3\) ab

Q: Bei einem [...] im Orbital, ist die [...].
A: Knoten; Aufenthaltswahrscheinlichkeit für ein Elektron = 0

Q: Die [...] hängt im feldfreien Raum nicht von der [...] ab.
A: Energie der Atomorbitale; magnetischen Quantenzahl \(m_l\)

Q: [...] sind Teilchen mit [...].
A: Fermionen; halbganzzahligem Spin

Q: [...] sind Teilchen mit [...] Spin.
A: Bosonen; ganzzahligem

Q: Zwei Elektronen dürfen nie in [...].
A: allen Quantenzahlen identisch sein

Q: Elektronenkonfigurationen mit [...] [...] sind [...].
A: vollen oder halbvollen; Schalen oder Unterschalen; besonders stabil

Q: Die Werte für die Quantenzahlen L, S und J für den Grundzustand eines Atomes können wie folgt ermittelt werden:
A: 1. Besetzung der Orbitale wie gehabt (wenn unsicher aufzeichnen)
2. Es gilt \(L = \vert \sum m_l \vert\), wobei \(m_l\) die den Elektronen zugehörigen magn. QZ sind.
3. \(S = \vert \sum m_s \vert\)
4. \(J = \begin{cases} L+S & \text{falls Unterschale mehr als halb voll} \\ \vert L-S \vert & \text{falls Unterschale weniger als halb voll}\end{cases}\)
5. Der Zustand mit dem grössten \(S\)-Wert besitzt die tiefste Energie.
Bemerkung: Für vollst. gefüllte Schalen und Unterschalen gilt
\(L = S = J = 0\)

Q: Das [...] in Abhängigkeit von \(S, L, J\) wird als [...] angegeben, wobei [...].
A: Termsymbol; \(^{2S+1}L_J\); für \(L\) nicht die Zahlen sondern Buchstaben verwendet werden

Q: Der [...] eines Atoms A ist der [...], die [...].
A: Kovalenzradius; gemittelte halbe internukleare Abstand vieler Verbingungen; kovalente Bindungen A-A enthalten