| 1 | Das Thorium-Isotop Th-232 aus abbauwürdigen Vorkommen ist in relativ großen Mengen verfügbar, kann aber im Reaktor nicht als Spaltstoff eingesetzt werden. Durch Neutronenbeschuss entsteht in einem Brutvorgang aus Th-232 das Uran-Isotop U-233, das wie U-235 für die Verwendung im Spaltungsreaktor geeignet ist. | ||
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1.1 | Stellen Sie die Kerngleichungen für den Brutvorgang auf! Begründen Sie den Zerfallstyp, der zur Entstehung von U-233 führt! | 3 BE |
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1.2 | Bei der
Spaltung von U-233 mit thermischen Neutronen entstehen
zum Beispiel die Isotope Ba-138 und Zr-94. Dabei wird
eine Energie von 1,9720405.1010
kJ/mol U-233 frei. Atommassen der Tochteratome: ma(Ba-138) = 137,905236 u ma(Zr-94)=93,9063191 u Berechnen Sie die exakte Atommasse des Mutteratoms U-233! Der Gang der Berechnung muss klar ersichtlich sein. |
6 BE |
| 1.3 | Das Blei-Isotop Pb-208 ist das Endnuklid der natürlichen Thorium-232-Zerfallsreihe. Nach 1,4 . 1010 Jahren ist von einer gegebenen Menge Thorium-232 die Hälfte in Pb-208 übergegangen. | ||
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1.3.1 | Zeigen Sie auf wie die Zahl der α-Zerfälle beim Übergang eines Atoms Th-232 in ein Atom Pb-208 berechnet werden kann! | 2 BE |
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1.3.2 | Die
Analyse einer Gesteinsprobe ergab n(Th-232) = 5 .10-5
mol und n(He-4) = 6 . 10-6 mol. Berechnen Sie das Alter der Probe unter der Voraussetzung, dass kein Helium aus dem Gestein entweichen konnte und die gemessene Stoffmenge Helium nur aus Zerfällen der Thoriumreihe stammt! Der Gang der Berechnung muss klar ersichtlich sein. |
5 BE |
| 2.1 | Propen und Propensaure reagieren in getrennten Versuchen mit Wasserstoffbromid. | ||
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2.1.1 | Stellen Sie den Mechanismus der Reaktion von Propen mit Wasserstoffbromid durch Strukturformelgleichungen dar! | 3 BE |
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2.1.2 | Bei der Reaktion zwischen Propensäure und Wasserstoffbromid entsteht 3-Brompropansäure. Vergleichen Sie den Verlauf der Reaktion unter Nr. 2.1.1 mit dem der Reaktion unter Nr.2.1.2 und begründen Sie den Unterschied! | 6 BE |
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2.2 | Sowohl bei der Bromierung von Ethen als auch bei der von Benzol erhält man zunächst ein organisches Kation als Zwischenprodukt. Erklären Sie unter Mitverwendung von Strukturformeln, weshalb die weiteren Reaktionsschritte nicht übereinstimmen! | 5 BE |
| 3 | Das Erweichungsintervall der Fette ist abhängig von den in den Molekülen gebundenen Fettsäureresten. Gegeben ist ein Fett mit der Formel C3H5(C18H33O2)2(C18H31O2). | ||
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3.1 | Begründen Sie den bei Zimmertemperatur flüssigen Aggregatzustand dieses natürlichen Fettes! | 5 BE |
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3.2 | Die unter Nr.3 gegebene Formel trifft auch auf andere (synthetische) Fette zu, die jedoch bei Zimmertemperatur fest sind. Erklären Sie den Befund! | 3 BE |
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3.3 | Die Iodzahl gibt an, wie viel Gramm Iod an 100 g Fett addiert werden können. Ermitteln Sie für das unter Nr.3 angegebene Fett die Iodzahl! | 4 BE |
| 4 | Während Fette technisch vielfach durch Wasserdampf bei hoher Temperatur hydrolysiert werden, erfolgt die biochemische Umsetzung in Glycerin und Fettsäuren im Organismus bereits bei Körpertemperatur. | ||
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4.1 | Erklären Sie die unterschiedlichen Temperaturerfordernisse für die technische und die biochemische Fetthydrolyse! | 3 BE |
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4.2 | Stellen Sie die Temperaturabhängigkeit der Geschwindigkeit der biochemischen Fetthydrolyse grafisch dar und erklären Sie den Kurvenverlauf! | 5 BE |
| www.abiturloesungen.de | 50 BE | ||