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Energie Energie, Fähigkeit eines physikalischen, biologischen oder technischen Systems, Arbeit zu verrichten.

Energie Energie, Fähigkeit eines physikalischen, biologischen oder technischen Systems, Arbeit zu verrichten. Materie besitzt Energie als Ergebnis ihrer Bewegung oder Lage in Beziehung zu Kräften, die auf sie einwirken. Bei elektromagnetischer Strahlung steht Energie mit Wellenlänge und Frequenz in Beziehung. Die Energie wird bei der Absorption der Strahlung von Materie aufgenommen, oder wird im umgekehrten Fall der Materie entzogen, wenn Strahlung...

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Elementarteilchen - Physik.

Elementarteilchen - Physik. 1 EINLEITUNG Elementarteilchen, ursprünglich Materieeinheiten, von denen man glaubte oder vorläufig annahm, dass sie die grundlegenden Bausteine der Materie seien. Im Prinzip sind Elementarteilchen die Bausteine der Materie, die sich nicht in noch kleinere Einheiten zerlegen lassen. Lange Zeit galten die Atome als die kleinsten Grundeinheiten der Materie. Jedoch gelang es mit der technischen Weiterentwicklung von zum Teil hochkomplizierten Messund...

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Festkörper - Chemie.

Festkörper - Chemie. 1 EINLEITUNG Festkörper, ein Aggregatzustand der Materie, bei dem die Atome bzw. Moleküle als Materialbausteine durch die zwischen ihnen wirksamen Bindungskräfte weitgehend an ihren Orten festgehalten werden. Isolierte und kollektive Bewegungen, wie z. B. die Wanderung von Atomen oder das Auftreten von Schwingungsvorgängen, finden nur insoweit statt, als dadurch die hohe Formbeständigkeit nicht beeinträchtigt wird. 2 ALLGEMEINES Man spricht von Festkörpern im engeren...

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Farbstoffe - Chemie.

Farbstoffe - Chemie. Farbstoffe, Sammelbezeichnung für eine große Gruppe von Verbindungen, die man beispielsweise zum Färben von Textilien, Tinten, Anstrich- und Druckfarben oder Nahrungsmitteln verwendet. Bei Farbstoffen handelt es sich überwiegend um organische Verbindungen. Nach der modernen industriellen Bezeichnungsweise versteht man unter einem Farbstoff ein Produkt, das in einem Lösungsmittel oder Bindemittel löslich ist. Damit unterscheiden sich die Farbstoffe von den...

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Elektrophorese - Chemie.

Elektrophorese - Chemie. Elektrophorese, Bezeichnung für eine Trenn- und Reinigungsmethode, die u. a. in der Biochemie, der Medizin, der Biologie und beispielsweise auch in der Industrie zum Einsatz kommt. Das Grundprinzip der Elektrophorese beruht auf der Wanderung von geladenen Teilchen im elektrischen Feld, die in einer Fl&uum......

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Druck - Chemie.

Druck - Chemie. 1 EINLEITUNG Druck, physikalische Größe, die praktisch einer Kraft pro Flächeneinheit entspricht. Beispielsweise übt ein Gas oder eine Flüssigkeit in einem Behälter einen senkrecht auf die Behälterwände gerichteten Druck aus; Gleiches geht von einem festen Körper auf dessen Unterlage aus. Früher wurde der Druck in Atmosphären (genauer: Physikalische Normalatmosphäre) angegeben, heutzutage sind besonders in den Naturwissenschaften SI-Einheiten üblich. Nach dem...

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Destillation - Chemie.

Destillation - Chemie. 1 EINLEITUNG Destillation, besonderes Reinigungsverfahren, bei dem man eine Flüssigkeit so lange erhitzt, bis ihre flüchtigen Bestandteile in die Gasphase übergehen (siehe Gase). Kühlt man den Dampf dann wieder ab, so erhält man die kondensierten Bestandteile in flüssiger Form. Man bezweckt damit hauptsächlich, ein aus mehreren Komponenten bestehendes Gemisch in die Einzelkomponenten bzw. in Gruppen aufzutrennen. Bei diesem Prozess nutzt...

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Chromatographie - Chemie.

Chromatographie - Chemie. Chromatographie, allgemeine Sammelbezeichnung für verschiedene Verfahren der chemischen Analyse, mit denen sich beispielsweise reine Substanzen aus Mischungen isolieren lassen. Das Grundprinzip dieser Methoden beruht auf der selektiven, also gezielten Adsorption (die nicht mit der Absorption verwechselt werden darf). Allgemein versteht man unter Adsorption das Anhaften einer Substanz an einer Oberfläche. Im Jahr 1906 entdeckte der Botaniker Michael Tswett das...

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Chemische Zeichen - Chemie.

Chemische Zeichen - Chemie. 1 EINLEITUNG Chemische Zeichen, einheitliche und internationale Kurzzeichen, mit denen man die chemischen Elemente und ihre Verbindungen beschreibt. Das dahinterstehende Zeichensystem wurde 1811 von dem schwedischen Chemiker Jöns Jakob Berzelius entwickelt und kurze Zeit später veröffentlicht. Nach diesem System werden die Elemente mit den Anfangsbuchstaben ihrer wissenschaftlichen, meist lateinischen oder griechischen Namen bezeichnet, während man die Verbindungen durch Aneinanderreihen der...

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Chemische Reaktion - Chemie.

Chemische Reaktion - Chemie. 1 EINLEITUNG Chemische Reaktion, jeder Vorgang, bei dem Atome oder Atomgruppen umgeordnet werden, so dass sich die molekularen Zusammensetzungen der beteiligten Substanzen ändern. Eine chemische Reaktion ist beispielsweise die Bildung von Rost (Eisenoxiden) durch die Einwirkung des Luftsauerstoffes auf Eisen in Gegenwart von Wasser. Die zu Beginn einer Reaktion vorliegenden Substanzen nennt man Reaktanten, Edukte oder Ausgangsstoffe, und die...

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Chemische Elemente - Chemie.

Chemische Elemente - Chemie. 1 EINLEITUNG Chemische Elemente, im allgemeinen Sinn die Bezeichnung für Stoffe mit charakteristischen Eigenschaften, die sich nicht mit chemischen Mitteln in einfachere Stoffe mit anderen Eigenschaften zerlegen lassen. Elemente hielt man früher für die Grundbausteine der Materie. Heute weiß man aber, dass ihre kleinsten Teilchen (die Atome) ihrerseits aus einer Anzahl verschiedener Elementarteilchen bestehen. Nach einer älteren Definition setzen sich...

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Chemie - Chemie.

Chemie - Chemie. 1 EINLEITUNG Chemie, im allgemeinen Sinn die Wissenschaft, die sich u. a. mit der Zusammensetzung, den Eigenschaften, dem Aufbau sowie der Herstellung von Stoffen beschäftigt. Ausgewählte Schwerpunkte der Chemie sind z. B. die Reaktionen und Umwandlungen von chemischen Elementen sowie ihrer Verbindungen. In diesem Zusammenhang untersucht man beispielsweise die Wechselwirkungen zwischen den Stoffen sowie die Einflüsse von Energie auf Stoffsysteme....

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Zucker - Chemie.

Zucker - Chemie. 1 EINLEITUNG Zucker, nicht streng definierter Oberbegriff für eine Anzahl organischer Verbindungen, die traditionell zu den Kohlenhydraten zählen - die einfachsten Vertreter besitzen die Bruttoformel Cn(H2O)n. Sie können neben den chemischen Elementen Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff auch Stickstoff und Schwefel enthalten. Zucker sind in der Natur weit verbreitet, werden u. a. von Pflanzen bei der Photosynthese gebildet und spielen in...

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Wasser - Chemie.

Wasser - Chemie. 1 EINLEITUNG Wasser, gebräuchlicher Name für die Wasserstoff-Sauerstoff-Verbindung mit der chemischen Formel H2O. Die Philosophen des Altertums betrachteten Wasser als das Element, das allen flüssigen Eigenschaften zu Grunde liegt. In vielen Kulturen der Erde nahm Wasser als symbolischer Urbeginn der Welt eine zentrale Rolle in den jeweiligen Schöpfungsmythen ein. Lange Zeit betrachtete man Wasser als eine Art Grundelement. 1781 synthetisierte der...

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Waschmittel - Chemie.

Waschmittel - Chemie. Waschmittel, Sammelbegriff für flüssige, pastenähnliche oder pulvrige Substanzmischungen, die zum Waschen von Textilien (siehe Fasern) in Wasser dienen. Heutzutage geschieht dies fast ausschließlich in Waschmaschinen. Die entscheidenden Bestandteile der Waschmittel sind die waschaktiven Substanzen, also Tenside bzw. Detergentien. Zu den ältesten bekannten Detergentien zählen Seifen. Sie setzen die Oberflächenspannung des Wassers herab, so dass das Gewebe gut benetzt wird...

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Verbrennung - Chemie.

Verbrennung - Chemie. 1 EINLEITUNG Verbrennung (Chemie), im allgemeinen Sinn der Begriff für die schnelle chemische Reaktion einer Substanz mit Sauerstoff oder einem anderen Oxidationsmittel, bei der üblicherweise große Mengen an Wärme freigesetzt werden - bei Verbrennungen kommt es häufig auch zu Lichterscheinungen (Siehe auch Feuer). Generell unterscheidet man den Verbrennungsprozess mit Flammenbildung von der so genannten stillen, flammenlosen Verbrennung. Gewöhnliche Brennstoffe reagieren bei...

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Umweltanalytik - Chemie.

Umweltanalytik - Chemie. 1 EINLEITUNG Umweltanalytik, Teilbereich der analytischen Chemie, der sich u. a. mit dem Nachweis und der Bestimmung von chemischen Stoffen und von elektromagnetischer Strahlung in den Umweltbereichen Luft, Wasser, Boden und belebte Natur (Biota) befasst. Dabei bedient sie sich hauptsächlich chemisch-analytischer Verfahren und physikalischer Messmethoden; es werden jedoch auch ökotoxikologische Verfahren und Bioindikatoren eingesetzt. Ziel umweltanalytischer Untersuchungen ist die Feststellung...

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Trinkwasser - Chemie.

Trinkwasser - Chemie. Trinkwasser, allgemein die Bezeichnung für Wasser, das für den Genuss und Gebrauch durch den Menschen geeignet ist. Gutes Trinkwasser sollte farb- und geruchlos und in toxikologischer Hinsicht für Mensch und Tier unbedenklich sein. Trinkwasser ist im chemischen Sinn kein reines Wasser, sondern es enthält eine Reihe von Salzen (als Süßwasser weniger als 0,1 Prozent) und gelösten Stoffen. Der...

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Temperatur - Chemie.

Temperatur - Chemie. 1 EINLEITUNG Temperatur, eine Eigenschaft, mit der sich der thermische Zustand eines Systems bzw. Körpers beschreiben lässt. Der physikalischen Definition zufolge ist die Temperatur eine Zustandsgröße, die Systeme oder Körper im so genannten thermodynamischen Gleichgewicht charakterisiert (siehe Thermodynamik). Der physikalische Begriff Temperatur entstand, als man Wärmeunterschiede von Körpern messen wollte. Man erkannte, dass ein Körper (solange er nicht schmilzt oder...

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Sublimation - Chemie.

Sublimation - Chemie. Sublimation, im thermodynamischen Sinn ein Begriff für den direkten Phasenübergang eines Stoffes bzw. eines Stoffgemisches vom festen Zustand in den gasförmigen Aggregatzustand, d. h. also ohne die flüssige Phase zu durchlaufen - das Endprodukt bezeichnet......

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Spurenanalytik - Chemie.

Spurenanalytik - Chemie. 1 EINLEITUNG Spurenanalytik, Arbeitsgebiet der Chemie, das sich mit Nachweis und Quantifizierung kleinster Mengen chemischer Stoffe befasst. Unter Spuren versteht man Stoffe, die in Konzentrationen von unter 0,01 Prozent in einem anderen Stoff enthalten sind. Als Skala ist das ,,ppm" (englisch: parts per million) gebräuchlich, wobei 1 ppm einem Teilchen unter einer Million Teilchen entspricht. Unterhalb des Bereichs ,,Spuren", der...

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Spektroskopie - Chemie.

Spektroskopie - Chemie. 1 EINLEITUNG Spektroskopie, Sammelbegriff für unterschiedliche Analyseverfahren. Im Kern der Spektroskopie steht die Untersuchung elektromagnetischer Wellen (siehe Spektren). In erster Linie untersucht man die Wechselwirkungen von elektromagnetischer Strahlung mit Materie. Die Spektroskopie beruht darauf, dass jedes chemische Element sein eigenes charakteristisches Spektrum besitzt. Diese Tatsache wurde 1859 von Gustav Robert Kirchhoff und Robert Wilhelm Bunsen erkannt. Sie entwickelten die moderne Form...

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Säuren und Basen - Chemie.

Säuren und Basen - Chemie. 1 EINLEITUNG Säuren und Basen, allgemeine Bezeichnungen für anorganische und organische Verbindungen, die sich grundlegend in ihren chemischen Eigenschaften und in ihrem Reaktionsverhalten voneinander unterscheiden. Im Lauf der Zeit wurden die Begriffe ,,Säure" oder ,,Base" immer wieder neu definiert und den jeweiligen wissenschaftlichen Erkenntnissen angepasst. Im nun folgenden Text werden die wichtigsten Begriffsdefinitionen vorgestellt. Es sei angemerkt, dass...

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