| 1 | Radionuklide spielen eine wichtige Rolle in Medizin, Forschung und Technik. | ||
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1.1 | Ein natürlich vorkommendes Protactiniumisotop zerfällt in mehreren Schritten bis zum stabilen Blei-207. Dabei wird, bezogen auf eine Stoffportion Protactinium (Pa), die sechsfache Menge Helium gebildet. Leiten Sie ab, um welches Protactiniumisotop es sich handelt! | 2 BE |
| 1.2 | Die mittlere Kernbindungsenergie pro Nukleon ist ein Maß für die Stabilität des betrachteten Atomkerns. | ||
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1.2.1 | Berechnen
Sie die mittlere Kembinduügsenergie in MeV pro Nukleon
für Pu-239! (mk(PU-239) = 239,00126 u) |
3 BE |
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1.2.2 | In der
folgenden Grafik ist die mittlere Kernbindungsenergie pro
Nukleon gegen die Nukleonenzahl der Atome aufgetragen:
Begründen Sie anhand dieser Grafik, warum sowohl die Spaltung schwerer Kerne als auch die Verschmelzung leichter Kerne Energie liefern! |
4 BE |
| 2 | Nucleophile Reaktionen spielen in vielen Bereichen der organischen Chemie eine wichtige Rolle, so auch bei Additionen an Carbonylverbindungen. | ||
| 2.1 | In getrennten Versuchen werden Ethanal, Propanon und Trichlorethanal mit Wasser zur Reaktion gebracht. | ||
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2.1.1 | Beschreiben Sie für die Reaktion zwischen Ethanal und Wasser den Reaktionsmechanismus unter Mitverwendung von Strukturformeln! | 4 BE |
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2.1.2 | Vergleichen Sie die Auswirkung einer leichten Ansäuerung des Reaktionsgemisches bei der Addition von Wasser bzw. Ammoniak an Ethanal! | 4 BE |
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2.1.3 | Vergleichen Sie die Geschwindigkeiten der Additionsreaktionen von Ethanal, Propanon und Trichlorethanal mit Wasser und begründen Sie Ihre Aussagen! | 4 BE |
| 2.2 | Die nucleophile Addition ist ein Bestandteil der Aldolreaktion. Formulieren Sie diesen Reaktionsschritt an einem selbstgewählten Beispiel mit Strukturformeln! | 3 BE | |
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2.3 | Auch bei der säurekatalysierten Veresterung von Carbonsäuren und bei der elektrophilen Addition an Alkene ist jeweils ein nucleophiler Reaktionsschritt enthalten. Formulieren Sie diese Reaktionsschritte an selbstgewählten Beispielen mit Strukturformeln! |
3 BE |
| 3 | Die Trennung und Identifizierung von Sacchariden gelingt mit Hilfe chromatografischer Verfahren. | ||
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3.1 | Erklären Sie das Prinzip der Chromatografie am Beispiel der Dünnschicht- oder Papierchromatografie! | 4 BE |
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3.2 | Voruntersuchungen eines Saccharid-Gemisches deuten daraufhin, dass es Glucose, Maltose und/oder Saccharose enthalten könnte. Das Gemisch wird chromatografisch getrennt. Das entwickelte Chromatogramm wird mit ammoniakalischer Silbernitrat-Lösung besprüht und erwärmt. Geben Sie an, welches der oben genannten Saccharide mit dieser Methode sichtbar gemacht werden kann, und begründen Sie Ihre Aussage! Stellen Sie für eine Reaktion die Gleichung auf. | 5 BE |
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3.3 | Ein
Kohlenhydrat-Gemisch unbekannter Zusammensetzung wird
chromatografisch getrennt und die einzelnen Bestandteile
werden mit Hilfe verschiedener Sprühreagenzien sichtbar
gemacht. Die Abbildung zeigt das fertige Chromatogramm:
Ermitteln Sie mit Hilfe der gegebenen Rf-Werte, ob in dem Gemisch Fructose enthalten war, und begründen Sie Ihre Aussage! |
3 BE |
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3.4 | Die Identifizierung von Kohlenhydraten kann auch mit Hilfe eines Co-Chromatogramms erfolgen. Beschreiben Sie die Durchführung dieses Verfahrens und legen Sie seine Vorteile gegenüber der Identifizierung mit Rf - Werten dar! | 3 BE |
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4.1 | Fette Öle lösen sich auch bei kräftigem Schütteln nicht in Wasser. Nach dem Schütteln schwimmt wieder eine Ölschicht auf dem Wasser. Bei Zusatz von Seifenlösung zu dem System Öl/Wasser bildet sich dagegen eine stabile Emulsion. Begründen Sie diese Sachverhalte! | 4 BE |
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4.2 | Die Reaktion von Fetten mit Natronlauge wird Verseifung genannt. Für die vollständige Verseifung von Stoffportionen gleicher Masse werden für verschiedene Fette unterschiedliche Mengen Natriumhydroxid verbraucht. Legen Sie dar, welche Information aus einem hohen Verbrauch an Natriumhydroxid abgeleitet werden kann! | 4 BE |
| www.abiturloesungen.de | 50 BE | ||
