Abiturvorbereitung: Abitur Chemie 2016 – Aufgaben und Themen im Überblick

Damit du dich optimal auf deine Abiprüfung in Chemie vorbereiten kannst, haben wir dir wichtige allgemeine Informationen zu den Abiturprüfungen in Chemie 2016 zusammengestellt.

Für die Bundesländer Baden-Württemberg, Berlin und Brandenburg, Bayern und Nordrhein-Westfalen findest du darüber hinaus noch eine detaillierte Zusammenfassung. Also, keine Panik ‒ wir sorgen für Überblick.

Wir geben uns größte Mühe, dich umfassend auf dein Abitur vorzubereiten, garantieren aber für keinen Bereich einen Anspruch auf Vollständigkeit. Frage am besten zusätzlich nochmal deinen Lehrer oder deine Lehrerin, was genau du für die Prüfung lernen solltest.

Abitur Chemie 2016

Bevor wir in die Abiturthemen abtauchen, noch ein praktischer Merkzettel zum Thema Gleichgewichtsreaktionen in Form eines Lernposters zum Herunterladen.

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Abitur Chemie 2015

Abitur Chemie 2016 Lernposter © sofatutor.com

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Machst du 2016 dein Abi in Chemie, dann begegnen dir sechs Themenschwerpunkte:

Der erste große Themenbereich befasst sich mit „Gleichgewicht und Energie bei Reaktionen“. Du solltest die Begriffe „Enthalpie“ und „Entropie“ kennen und wissen, wie sie die Freie Enthalpie beeinflussen. Den Zusammenhang erklärt dir die Gibbs-Helmholtz-Gleichung. Experimentell kannst du die Reaktionswärme durch Kalorimetrie bestimmen. Für Berechnungen hilft dir der Satz von Hess.
Die Lage von chemischen Gleichgewichten lässt sich über das Massenwirkungsgesetz bestimmen. Beeinflussen lässt sich das Gleichgewicht durch Druck, Temperatur und Konzentration, wie dir das Prinzip von Le Chatelier verdeutlicht. Auch die Funktionsweise von Katalysatoren solltest du kennen.

Die Themen in der Übersicht

  • Enthalpie und Entropie
  • Gibbs-Helmholtz-Gleichung
  • Reaktionsgeschwindigkeit und deren Beeinflussung durch Druck, Temperatur, Konzentration und Katalysator
  • Bestimmung der Reaktionswärme durch Kalorimetrie
  • Berechnung der Enthalpie – Der Satz von Hess
  • Merkmale des chemischen Gleichgewichtes
  • Das Prinzip von Le Chatelier
  • Funktion von Katalysatoren
  • Massenwirkungsgesetz

Der zweite Themenbereich ist die Elektrochemie. Hier musst du den Aufbau und die Funktion einer galvanischen Zelle kennen, die als Grundprinzip für Batterien und Akkumulatoren dienen. Um zu verstehen, wann Redoxprozesse freiwillig laufen, solltest du die elektrochemische Spannungsreihe kennen. Elektrodenpotentiale lassen sich mit der Nernst-Gleichung berechnen. Sollen die Prozesse der galvanischen Zelle umgekehrt werden, muss Spannung angelegt werden. Dieser Prozess nennt sich Elektrolyse.

Die Themen in der Übersicht

  • Aufbau und Funktion einer Galvanischen Zelle
  • Batterien und Akkumulatoren
  • elektrochemische Spannungsreihe der Metalle
  • Berechnungen der Elektrodenpotentiale; Die Nernst-Gleichung
  • Elektrolyse

Säure-Base-Gleichgewichte können dir im Abitur auch begegnen. Hier solltest du dich mit der Säurestärke von Verbindungen auskennen, wie sich pH-Werte für starke und schwache Säuren berechnen lassen und was das Ionenprodukt des Wassers ist. Experimentell lässt sich die Konzentration über die Titration bestimmen. Außerdem solltest du dir ansehen, wie Indikatoren funktionieren.

Die Themen in der Übersicht

  • Säure- und Basenstärke durch pKS und pKB- Werte
  • pH- Wert starker Säuren und Basen berechnen
  • pH-Wert für schwache Säuren und Basen berechnen
  • Säure-Base-Theorie auf Indikatoren anwenden
  • Titration und Konzentrationsbestimmung
  • Ionenprodukt des Wassers und pH-Wert

Die Naturstoffchemie macht auch einen großen Bereich der Abiturthemen aus. Als erstes solltest du dir die Kohlenhydrate ansehen. Schau dir die Struktur der Monosaccharide an. Worin unterscheiden sich L- und D-Form? Wie wird aus der Kettenform die Ringform und was ist der Unterschied von Pyranosen und Furanosen? Durch glykosidische Bindung lassen sich die Monosaccharide verknüpfen.
Proteine sind ein weiterer wichtiger Bestandteil der Nahrung. Sie bestehen aus Aminosäuren, die durch Kondensation zu großen Makromolekülen verknüpft werden können. Die Primär-, Sekundär-, Tertiär- und Quartärstruktur von Proteinen solltest du dir besonders gut anschauen. Der dritte Hauptbestandteil der Nahrung sind die Fette. Sieh dir ihre Eigenschaften und ihren Aufbau an. Außerdem solltest du wissen, dass sich Fette mit Natronlauge verseifen lassen, wobei Tenside und Glycerin entsteht. Alle Bestandteile der Nahrung solltest du auch experimentell nachweisen können.
Setze dich zusätzlich mit dem Aufbau der DNA auseinander.

Die Themen in der Übersicht

  • Monosaccharide, Disaccharide und Polysaccharide – Eigenschaften, Struktur und wichtige Vertreter
  • Chiralität, asymmetrischer Kohlenstoff
  • Struktur und Eigenschaften von Aminosäuren, Aminosäuren als Zwitterion
  • Primär, sekundar-, Tertiär und Quartärstruktur von Proteinen
  • Nachweise von Zucker und Proteinen
  • Aufbau, Vorkommen, Bedeutung der DNA
  • Fette und ihre physikalischen Eigenschaften
  • Verseifung von Fetten

Neben der Naturstoffchemie steht auch die Kunststoffchemie im Fokus. Schau dir verschiedene Kunststoffsynthesen an. Es sind immer Polymerisationen. Die Kunststoffe können ganz unterschiedliche Eigenschaften haben: Sie lassen sich in Thermoplasten, Duroplasten und Elastomere einteilen. Auch mit der Verwertung von Kunststoffabfällen solltest du dich befassen.

Die Themen in der Übersicht

  • Kunststoffsynthesen (Polyaddition, Polykondensation, Polymerisation)
  • Struktur und Eigenschaften von Thermoplasten, Duroplasten und Elastomeren
  • Verwertung von Kunststoffabfällen

Im letzten großen Bereich geht es um Aromaten und Farbstoffe. Der bekannteste Vertreter der Aromaten ist das Benzol. Sieh dir die mesomeren Strukturen bei Aromaten an und welche Eigenschaften sie besitzen. Mesomerie ist ein wesentlicher Faktor für die Farbigkeit bei Verbindungen. Das Mesomeriemodell und das Chromophor-Modell erklären dir die strukturellen Besonderheiten bei farbigen Verbindungen.

Die Themen in der Übersicht

  • Benzol als Aromat
  • Mesomerie
  • Reaktionsverhalten und Eigenschaften von aromatischen Verbindungen
  • Zusammenhang zwischen Licht, Struktur und Farbigkeit
  • Chromophor- und Mesomeriemodell

Noch ein kleiner Hinweis
Falls dir während des Lernens die Inhalte in den Büchern und auf dem Papier zu statisch werden und du die Stimme in deinem Kopf gegen eine andere tauschen möchtest, kannst du dir auch eines der sofatutor-Videos ansehen.

Weitere Artikel:

Abitur Chemie Nordrhein-Westfalen 2016

Machst du in Nordrhein-Westfalen dein Abi in Chemie, dann begegnen dir vier große Themenschwerpunkte:

Im ersten Themenbereich dreht sich alles um die elektrische Energie. Du solltest wissen, wie du sie gewinnst, wie sie gespeichert und wie sie genutzt werden. Wichtig dafür sind Batterien und Akkumulatoren. Sie sind Energiespeicher, deren Grundprinzip eine galvanische Zelle ist. Um zu verstehen, ob die Prozesse in einer galvanischen Zelle ablaufen können, musst du über die elektrochemische Spannungsreihe Bescheid wissen. In einer galvanischen Zelle laufen die Reaktionen freiwillig ab. Willst du die Prozesse umkehren, dann wird Spannung benötigt. Dieser Prozess ist die Elektrolyse. Um Potentiale in Abhängigkeit von der Konzentration berechnen zu können, solltest du dir die Nernst-Gleichung anschauen.

Die Themen im Überblick:

  • Einfache Elektrolyse im Labor und Faraday-Gesetze
  • Batterien und Akkumulatoren: Grundprinzip der Funktionsweise
  • Galvanische Zelle: Vorgänge an Elektroden, Potentialdifferenz
  • Spannungsreihe der Metalle/Nichtmetalle: Additivität der Spannungen, Standardelektrodenpotential
  • Konzentrationsabhängigkeit der Potentiale ohne Berechnung

Zusätzlich im Leistungskurs:

  • Nernst-Gleichung (quantitative Behandlung) am Beispiel folgender Systeme
    • Metall/Metallion
    • Wasserstoff/Oxoniumion
    • Hydroxidion/Sauerstoff

Im zweiten Themenbereich setzt du dich mit Reaktionen in der organischen Chemie auseinander. Hier solltest du verstehen, welche Stoffklassen nach welchen Reaktionstypen reagieren und welche einzelnen Reaktionsschritte dabei ablaufen. Jede Stoffklasse verfügt über typische strukturelle Merkmale, wie Mehrfachbindungen oder funktionelle Gruppen. Die Carboxy-Gruppe einer Carbonsäure lässt sich z. B. leicht deprotonieren. Darum besitzen Carbonsäuren typische Säureeigenschaften, wie die Reaktion mit Basen.

Die Themen im Überblick:

  • Verknüpfung von Reaktionen zu Reaktionswegen
  • Reaktionstypen: Einordnung von organischen Reaktionen nach Substitution, Addition, Eliminierung, einschließlich der Kenntnisse über die jeweils charakteristischen Reaktionsschritte
  • Stoffklassen: Alkane, Alkene, Halogenalkane, Alkanole, Alkanale/Alkanone, Carbonsäuren, Ester
  • Einfluss der Molekülstrukturen auf das Reaktionsverhalten

Zusätzlich im Leistungskurs:

  • Aufklärung eines Reaktionsmechanismus: nukleophile Substitution

Außerdem ist der Bereich der analytischen Verfahren zur Konzentrationsbestimmung im Abi wichtig. Du solltest dich dazu mit Protolysegleichgewichten auseinandersetzen und mit den Definitionen von Säure und Base nach Brönsted. Mach dir dabei klar, was der pKs-Wert ist und was er dir über die Säurestärke einer Verbindung verrät. Grundlage bei Gleichgewichtsreaktionen ist das Massenwirkungsgesetz. Auch die Definition des pH-Wertes ist wichtig. Konzentrationen von Säuren und Basen lassen sich experimentell bestimmen. Dazu nutzt du das Verfahren der Titration. Du solltest wissen, wie man Titrationen durchführt und wie sich der Kurvenverlauf einer Titration auswerten lässt.

Die Themen im Überblick:

  • Protolysen als Gleichgewichtsreaktionen: Säure-Base-Begriff nach Brönsted, Autoprotolyse des Wassers pH-, pKs-Wert
  • Einfache Titrationen mit Endpunktbestimmungen

Zusätzlich im Leistungskurs:

  • pH-metrische Titrationen
  • Redoxtitration

Im letzten wichtigen Bereich solltest du dir einige Erkenntnisse und Entwicklungen der chemischen Forschung ansehen. Zum einen sind aromatische Systeme und ihre Anwendung als Farbstoffmoleküle entscheidend. Zum anderen solltest du dir den Bereich der Makromoleküle anschauen. Neben den Proteinen solltest du dir auch Kunststoffe näher anschauen. Welche verschiedenen Kunststoffe gibt es? Wie laufen die entsprechenden Polymerisationsreaktionen ab?

Die Themen im Überblick:

  • Theoriekonzept „Das aromatische System“ mit Anwendungsbeispielen im Themenfeld „Farbstoffe und Farbigkeit“ (Azofarbstoffe, Triphenylmethanfarbstoffe, Indigofarbstoffe)
  • Theoriekonzept „Makromoleküle“ mit Anwendungsbeispielen im Themenfeld „Natürliche und synthetische Werkstoffe“ (Polymerisate durch radikalische Polymerisation; Polyester; Polyamide; Proteine)

Zusätzlich im Leistungskurs:

  • Polyurethane

Wir wünschen dir viel Spaß und Erfolg bei der Vorbereitung!

Abitur Chemie Berlin 2016

Machst du in Berlin dein Abi in Chemie, dann begegnen dir vier große Themenschwerpunkte:

Zunächst ist der Bereich der Energie bei chemischen Reaktionen sehr wichtig. Du solltest wissen, wie sich die Reaktionsenthalpie experimentell und theoretisch ermitteln lässt. Dabei helfen dir die Kalorimetrie und der Satz von Hess.
Außerdem ist die freie Reaktionsenthalpie wichtig. Diese setzt sich aus der Temperatur, der Enthalpie und der Entropie zusammen und verrät dir, ob Reaktionen freiwillig ablaufen. Wenn es um Energie geht, ist die Energiespeicherung wichtig. Dazu solltest du dich mit Batterien und Akkumulatoren auseinandersetzen. Grundprinzip ist für beides die galvanische Zelle. Damit du weißt, welche Redoxprozesse freiwillig ablaufen, dient dir die chemische Spannungsreihe als Grundlage. Die Heiz- und Brennwerte verschiedener Stoffe solltest du außerdem kennen.

Die Themen im Überblick:

  • Experimentelle und theoretische Ermittlung der Reaktionsenthalpie
  • Redoxreaktionen und elektrochemische Spannungsreihe
  • Galvanische Elemente: Batterie, Akkumulator, Brennstoffzelle
  • Heiz- und Brennwert

Zusätzlich im Leistungskurs:

  • Freie Reaktionsenthalpie (Gibbs-Helmholtz-Gleichung)

Der zweite Bereich befasst sich mit chemischen Gleichgewichten. Hier solltest du über den Bereich der Katalyse Bescheid wissen. Katalysatoren setzen die Aktivierungsenergie runter und beschleunigen so den Reaktionsverlauf, ohne selbst verbraucht zu werden. Das chemische Gleichgewicht wird dadurch nicht beeinflusst. Allerdings gibt es Faktoren, die das chemische Gleichgewicht beeinflussen können. Dazu gehören die Konzentration, die Temperatur und der Druck. Eine wichtige Gleichgewichtsreaktion ist die Säure-Base-Reaktion. Um diese zu verstehen, solltest du dir die Definitionen von Säure und Base nach Brönsted anschauen. Außerdem solltest du wissen, wie man pH-Werte berechnet und titrieren können.

Die Themen im Überblick:

  • Katalyse
  • Merkmale und Beeinflussung des chemischen Gleichgewichtes
  • Säure/Base-Theorie von Brönsted
  • Berechnung von pH-Werten starker Säuren / Basen

Zusätzlich im Leistungskurs:

  • Berechnung von pH-Werten schwacher Säuren / Basen
  • Neutralisationstitration, Berechnung von Konzentrationen und Massen

Die Welt der makromolekularen Stoffe macht den nächsten Bereich aus. Hier sind die Naturstoffe sehr wichtig. Neben den Kohlenhydraten solltest du dich mit Monosacchariden und Disacchariden auskennen und die wichtigsten Dinge zu Nomenklatur, Eigenschaften, Struktur und Bedeutung parat haben. Wie wird aus einer Kette ein Ring? Wann spreche ich von einer Aldose und wann von einer Ketose? Auch die Nachweisreaktionen für Zucker sind von Bedeutung. Die Fehlingprobe macht sich z. B. die reduzierende Eigenschaft von Zuckern zunutze. So bildet sich bei Anwesenheit von Zuckern ziegelrotes Kupfer(I)-Oxid, was du als typischen Niederschlag im Reagenzglas erkennen kannst. Auch die Polysaccharide spielen eine große Rolle. Du solltest ihre Struktur kennen, die daraus resultierenden Eigenschaften und ihre Bedeutung. Auch Aminosäuren können dir begegnen. Du solltest wissen, wie sie aufgebaut sind und dass sie miteinander reagieren. Es bildet sich eine Peptidbindung zwischen der Aminogruppe und der Carboxygruppe aus. Reagieren viele Aminosäuren miteinander, bilden sich Proteine.
Neben den natürlichen Polymeren sind auch die künstlichen Polymere, die Kunstoffe, relevant im Abitur. Schau dir dazu besonders Polykondensate und Polymerisate und deren Herstellung an. Natürlich solltest du dich auch mit dem Recycling der Kunststoffe auskennen.

Die Themen im Überblick:

  • Monosaccharide und Disaccharide als Grundbausteine von Polysacchariden: Struktur, Nomenklatur, Eigenschaften, Bedeutung
  • Nachweisreaktionen (Fehling-Probe mit Reaktionsgleichung, Glucotest, Seliwanoff-Reaktion)
  • Polysaccharide: Struktur und Eigenschaften, Bedeutung als Faserstoffe, Verdickungsund Geliermittel, Stärkenachweis
  • Eigenschaften der α-Aminosäuren, Peptide und Proteine (insbesondere Skleroproteine)
  • Kunststoffe: Herstellung, Struktur und Eigenschaften von Polykondensaten und Polymerisaten (Mechanismus der radikalischen Polymerisation), Recycling

Zuletzt ist für dich der Bereich der Farbstoffchemie relevant. Sieh dir dazu den Zusammenhang zwischen Licht und Farbe der Verbindung an. Was macht ein Molekül überhaupt farbig? Das lässt sich mit Mesomeriemodell und Chromophormodell erklären. Um zu verstehen, wie sich Kleidung färben lässt, solltest du auch über die Wechselwirkungen von Fasermolekülen und Farbstoffmolekülen Bescheid wissen.

Die Themen im Überblick:

  • Zusammenhang zwischen Licht, Struktur und Farbigkeit
  • Chromophor- und Mesomeriemodell, hypsochromer und bathochromer Effekt
  • Wechselwirkungen zwischen Farbstoff- und Fasermolekülen

Zusätzlich im Leistungskurs:

  • Farbstoffklassen: Polyene, Triphenylmethanfarbstoffe

Wir wünschen dir viel Spaß und Erfolg bei der Vorbereitung!

Abitur Chemie Brandenburg 2016

Machst du in Brandenburg dein Abi in Chemie, dann begegnen dir fünf große Themenschwerpunkte:

Zunächst ist der Bereich der Energetik und der Gleichgewichte bei chemischen Reaktionen wichtig. Du solltest dich mit dem Begriff der „Enthalpie“ auseinandersetzen. Je nach Art der Reaktion gibt es z. B. Lösungsenthalpien, Verbrennungsenthalpien oder Neutralisationsenthalpien. Enthalpien lassen sich über den Satz von Hess berechnen. Sie lässt sich aber auch experimentell durch Kalorimetrie bestimmen.
Neben der Enthalpie ist für das spontane Ablaufen einer Reaktion die Entropie und die Temperatur entscheidend. Zusammengefasst gehen sie in die freie Enthalpie ein. Diese lässt sich über die Gibbs-Helmholtz-Gleichung bestimmen.
Die Reaktionsgeschwindigkeit ist auch ein wichtiges Thema. Hier solltest du wissen, wie sich Katalysatoren auf die Geschwindigkeit auswirken.
Die Gleichgewichtslage von chemischen Reaktionen lässt sich über das Massenwirkungsgesetz bestimmen. Das Prinzip des kleinsten Zwanges (Le Chatelier) verrät dir, wie sich das Gleichgewicht durch Druck, Temperatur und Konzentration ändern lässt.

Die Themen im Überblick:

  • Enthalpie als Reaktionswärme bei konstantem Druck
  • Unterscheidung von Reaktions-, Bildungs-, Verbrennungs-, Lösungs-, und Neutralisationsenthalpie sowie molarer und nichtmolarer Größen
  • Ermitteln der Reaktionswärme durch Kalorimetrie und Berechnung der Enthalpie nach dem Satz von Hess
  • Entropie, freie Enthalpie (Berechnung mit Gibbs-Helmholtz-Gleichung), Ableitung von Aussagen zum freiwilligen Ablauf chemischer Reaktionen
  • Reaktionsgeschwindigkeit und deren Beeinflussung durch Druck, Temperatur, Konzentration und Katalysator
  • Merkmale des chemischen Gleichgewichtes
  • Massenwirkungsgesetz, Berechnungen von KC bzw. der Konzentrationen der Stoffe im Gleichgewicht für Δv = 0
  • Anwendung des Prinzips von Le Chatelier
  • Diskussion der Wirtschaftlichkeit und ökologischer Folgen technischer Synthesen bei gegebenen Verfahrensgrundlagen

Ein weiterer Bereich sind Donor-Akzeptor-Reaktionen. Zunächst sind Säure-Base-Reaktionen sehr wichtig. Du solltest die Autoprotolyse von Wasser kennen und die Definitionen von Säuren und Basen nach Brönsted. Außerdem solltest du wissen, wie sich der pH-Wert von Säuren, Basen und Salzen berechnen lässt. Indikatoren zeigen dir den pH-Wert experimentell an, aber wie funktionieren sie? Dazu solltest du wissen, wie sich die Struktur eines Indikators ändert, wenn sie protoniert oder deprotoniert wird und anhand der Struktur die Farbigkeit erklären können. Experimentell lassen sich Konzentrationen von Säuren und Basen durch Titration bestimmen. Du musst also wissen, wie man titriert und Titrierkurven auswerten können.
Neben den Säure-Base-Reaktionen sind auch Redoxgleichungen Donor-Akzeptor-Reaktionen. Hier wird kein Proton übertragen, sondern Elektronen. Um Redoxgleichungen verstehen und aufstellen zu können, solltest du Oxidationszahlen bestimmen können und verstehen, wie sie zustande kommen.

Die Themen im Überblick:

  • Autoprotolyse des Wassers
  • Beschreibung der Säure-Base-Theorie nach Brönsted als Donator-Akzeptor-Reaktion, korrespondierende Paare
  • Berechnung von pH-Werten in sehr starken, starken und schwachen Protolyten sowie von pH-Werten von Salz-Lösungen und experimentelle Ermittlung unter Verwendung geeigneter Indikatoren
  • Begründung der Farbänderungen von Indikatorfarbstoffen bei Donator-Akzeptor-Reaktionen
  • Durchführung von Säure-Base-Titrationen (einprotonig) einschließlich der Berechnung von Konzentrationen
  • Massen und Stoffmengen der Titranden
  • Auswertung gegebener Titrationskurven
  • Beschreibung der Redoxreaktionen als Donator-Akzeptor-Reaktion, korrespondierende Paare
  • Oxidationszahlen auch im Zusammenhang mit der Elektronenkonfiguration der Haupt- und Nebengruppenelemente
  • Vergleich Redoxreaktionen mit Säure-Base-Reaktionen
  • Aufstellen und Ausgleichen pH-abhängiger Redoxreaktionen (Permanganat-Ionen als Oxidationsmittel)

Der nächste große Bereich ist die Elektrochemie. Grundlage dafür sind Redoxprozesse. Du schaust dir dazu die elektrochemische Spannungsreihe an, wie eine galvanische Zelle aufgebaut ist und wie sie funktioniert. Galvanische Zellen sind Grundprinzip für Batterien und Akkumulatoren. Berechnungen zu Konzentrationsabhängigkeiten lassen sich mit der Nernst-Gleichung durchführen. Der Umkehrprozess zu den freiwillig ablaufenden Prozessen heißt Elektrolyse. Wichtig sind in diesem Bereich auch Korrosion und Korrosionsschutz.

Die Themen im Überblick:

  • Struktur-Eigenschafts-Prinzip am Beispiel der Metalle
  • Elektrochemische Spannungsreihe
  • Prinzipieller Bau und Arbeitsweise einer galvanischen Zelle und deren Anwendung bei einem Primär- und Sekundärelement (Bleiakkumulator) sowie bei einer Brennstoffzelle
  • Bau eines galvanischen Elementes, Messung und Berechnung der Zellspannung
  • Anwendung der Nernst-Gleichung für Metallsalzlösungen
  • Theoretische Grundlagen der Elektrolyse und Anwendung an einem ausgewählten Beispiel
  • Vergleich Elektrolysezelle und galvanische Zelle
  • Elektrochemische Korrosion, Lokalelement, Korrosionsschutz (aktiv und passiv)

Im vierten Bereich befasst du dich mit natürlichen Makromolekülen. Die Proteine sind dabei ein wichtiges Themengebiet. Du solltest wissen, was sich hinter ihrer Primär-, Sekundär- und Tertiärstruktur verbirgt und wie sich Proteine denaturieren lassen. Proteine bestehen aus Aminosäuren. Diese kondensieren zu Proteinen, indem die Aminogruppe mit der Carboxygruppe reagiert.
Auch Kohlenhydrate gehören zu diesem Thema. Du solltest dich bei den Monosacchariden mit Kettenform und Ringform auskennen und wissen, was Chiralität bedeutet. Bei ringförmigen Zuckern solltest du zwischen α- und β-Form unterscheiden können. Auch Monosaccharide lassen sich kondensieren. Es bildet sich eine gylcosidische Bindung und Polysaccharide entstehen.

Die Themen im Überblick:

  • Anwendung und Erläuterung der Fischer-Projektion am Beispiel von Glucose, Fructose, Alanin, Glycin und anderen gegebenen Strukturen
  • Beschreibung von Chiralität und optischer Aktivität, Kennzeichnung asymmetrischer Kohlenstoffatome
  • Beschreibung der Umwandlung von Kettenform in Ringform (Harworth-Formel) anhand gegebener Strukturen
  • Unterscheidung von α- und β-Form anhand gegebener Strukturen bei Monosacchariden
  • Einteilung und Bedeutung von Kohlenhydraten
  • Struktur-Eigenschafts-Prinzip bei Monosacchariden (Glucose, Fructose), Disacchariden (Saccharose, Maltose), Polysacchariden (Stärke)
  • Aminosäuren: Einteilung, Struktur, Eigenschaften (einschließlich Bildung von Zwitter-Ionen, IEP, Pufferwirkung)
  • Peptide, Primärstruktur, Sekundärstruktur, Tertiärstruktur
  • Proteine: Einteilung, Struktur, Denaturierung
  • Reaktionstypen: Kondensation und Hydrolyse

Der letzte große Bereich befasst sich mit Farbstoffen und Indikatoren. Hier solltest du das Spektrum des sichtbaren Lichts kennen. Du solltest wissen, dass uns Verbindungen immer in der Farbe erscheinen, die komplementär zu der Farbe ist, die durch die Verbindung absorbiert wurde. Der Zusammenhang zwischen Struktur und Farbe wird dir durch die Theorie von Witt verdeutlicht. Farbstoffmoleküle werden als Indikatoren angewendet. Beispiele hierfür sind Säure-Base-Indikatoren und Redoxindikatoren.

Die Themen im Überblick

  • Licht und Farbe (elektromagnetisches Spektrum, Komplementärfarbe)
  • Zusammenhang zwischen Struktur und Farbe (Theorie nach Witt)
  • Anwendung der Farbtheorie auf Säure-Base Indikatoren (z.B. Methylorange, Phenolphthalein)
  • Redoxindikatoren am Beispiel von Methylenblau

Wir wünschen dir viel Spaß und Erfolg bei der Vorbereitung!

Abitur Chemie Bayern 2016

Machst du in Bayern dein Abi in Chemie, dann begegnen dir sechs Themenschwerpunkte:

Als erstes Thema begegnen dir die Aromaten. Du solltest wissen, was aromatische Systeme sind und mesomere Grenzstrukturen formulieren können. Als besonderen Vertreter sieh dir das Benzol mit seinen Eigenschaften und seiner Verwendung an. Der typische Reaktionstyp bei Aromaten ist die elektrophile Substitution. Als Beispiel dafür sieh dir die Halogenierung am Aromaten an. Welchen Unterschied ein aromatisches System im Vergleich zu aliphatischen Systemen macht, schau dir am Beispiel von Anilin und Phenol an.

Die Themen in der Übersicht

  • Benzol als Aromat: Eigenschaften, Verwendung, Umwelt- und Gesundheitsaspekte
  • Mesomerie durch delokalisierte Elektronensysteme: Regeln zur Aufstellung von Grenzstrukturformeln, Mesomerieenergie
  • Halogenierung als elektrophile Substitution
  • Einfluss des Phenylrests auf die Acidität am Beispiel von Phenol und Anilin; Vergleich mit aliphatischen Alkoholen, Aminen und Carbonsäuren

Als nächstes Thema sind Farbstoffe relevant für dein Abitur. Du solltest wissen, das Farbigkeit von Verbindungen von der Absorption des sichtbaren Lichtes abhängt und strukturelle Eigenschaften dafür verantwortlich sind. Es gibt eine Reihe von Naturfarbstoffen. Das Absorptionsspektrum von Chlorophyll solltest du dir genauer ansehen. Bei den Farbstoffen stehen die Azofarbstoffe im Fokus. Wie sind sie aufgebaut? Wie werden sie hergestellt? Und wie funktionieren sie als Indikatoren? Auch Färbeverfahren können dir in der Abitur begegnen. Sieh dir dazu die Küpenfärbung am Beispiel des Indigo an.

Die Themen in der Übersicht

  • strukturelle Voraussetzungen von Lichtabsorption und Farbigkeit: delokalisierte Elektronensysteme, Einfluss von Substituenten
  • Naturfarbstoffe: Absorptionsspektrum von Chlorophyll
  • Azofarbstoffe als synthetische Farbstoffe: Struktur, Synthese (mit Mechanismus), Funktionsprinzip eines Indikators
  • Färbeverfahren: Küpenfärbung am Beispiel des Indigo

Als nächstes Thema sind die Kunststoffe im Abitur relevant. Wichtig dabei ist die Synthese. Polymere können über radikalische Polymerisation, Polyaddition oder Polykondensation entstehen. Die Eigenschaften von Polymeren können ganz unterschiedlich sein. Entsprechend ihren Eigenschaften lassen sie sich in Thermoplaten, Duroplasten und Elastomeren einteilen. Schau dir auch an, welche moderne Werkstoffe es gibt und die Problematik des Kunststoffabfalls.

Die Themen in der Übersicht

  • Synthese von Polymeren:radikalische Polymerisation
  • Polyaddition (Polyurethan)
  • Polykondensation (Polyamid, Polyester)
  • Struktur und Eigenschaften von Thermoplasten, Duroplasten und Elastomeren
  • Silikone und Carbonfasern als moderne Werkstoffe
  • Kunststoffabfall: Verbrennung, Verwertung, Vermeidung

Ein weiterer Bereich sind Fette und Tenside. Fette sind Ester aus Fettsäuren und Glycerin. Schau dir ihre Eigenschaften an und die Unterschiede zwischen gesättigten und ungesättigten Fettsäuren. Wenn Fette verseift werden, also mit Natronlauge versetzt, dann entstehen Tenside. Diese besitzen amphiphile Eigenschaften und Grenzflächenaktivität.

Die Themen in der Übersicht

  • Neutralfette als Triacylglycerine: gesättigte und ungesättigte Fettsäuren
  • physikalische Eigenschaften von Fetten: Schmelzbereich, Löslichkeit
  • Bedeutung als Nahrungsmittel (auch Fetthärtung), Energieträger und nachwachsende Rohstoffe
  • Verseifung von Fetten
  • Tenside: amphiphile Eigenschaften und Grenzflächenaktivität, Vergleich von Seifen und Alkylbenzolsulfonaten

Kohlenhydrate und Proteine sind wichtige Naturstoffklassen, mit denen du dich auskennen solltest. Schau dir bei den Kohlenhydraten vor allem die unterschiedlichen Konfigurationen und Projektionsformeln an. Worin unterscheiden sich Furanosen von Pyranosen? Außerdem solltest du die wichtigsten Nachweise kennen. Du solltest wissen, wie aus Monosacchariden durch glykosidische Bindung Disaccharide und Polysaccharide werden und welche Eigenschaften diese besitzen.
Proteine entstehen aus Aminosäuren. Du solltest dir die Grundstruktur von Aminosäuren ansehen und wie die Struktur die Eigenschaften beeinflusst. Durch Kondensation entsteht aus Aminosäuren ein Protein. Hier ist vor allem die Struktur entscheidend. Sieh dir an, was unter der Primär-, der Sekundär-, der Tertiär- und Quartärstruktur zu verstehen ist.

Die Themen in der Übersicht

  • Stereoisomerie (Molekülchiralität als Voraussetzung für optische Aktivität: Enantiomerie und Diastereomerie
  • Fischer-Projektionsformeln; D- und L-Konfiguration an Beispielen)
  • Isomerie bei Monosacchariden (Kohlenhydrate als Polyhydroxycarbonylverbindungen; Fischer- und Haworth-Projektionsformeln
  • D-Glucose: Pyranosestruktur (nukleophile Addition); Mutarotation
  • D-Fructose: Furanosestruktur; Keto-Enol-Tautomerie)
  • Verknüpfungsprinzip bei Di- und Polysacchariden (Disaccharide: Maltose, Cellobiose, Saccharose; glykosidische Bindung; Fehling-Probe und Silberspiegel-Probe
  • Polysaccharide: Stärke und Cellulose als Reserve- und Gerüstpolysaccharide; Zusammenhänge zwischen Molekülstruktur und Stoffeigenschaft)
  • Aminosäuren (Grundstruktur der α-Aminocarbonsäuren: Fischer-Projektionsformeln
  • Eigenschaften: Löslichkeit, Säure-Base-Eigenschaften; Zwitterionenstruktur Prinzip der Elektrophorese, isoelektrischer Punkt)
  • Peptide und Proteine (Peptidbindung: räumlicher Bau, Nachweisreaktionen für Peptide)
  • Proteinstruktur: Von der Primär- zur Quartärstruktur biologische Bedeutung)

Der nächste Schwerpunkt liegt auf den chemischen Gleichgewichten. Die Lage eines Gleichgewichtes lässt sich durch das Massenwirkungsgesetz bestimmen. Du kannst das Gleichgewicht aber auch durch Druck, Temperatur und Konzentration beeinflussen. Le Chatelier bietet dafür die theoretischen Grundlagen. Technisch wird die Beeinflussung des chemischen Gleichgewichts beim Haber-Bosch-Verfahren angewendet, das zur Ammoniaksynthese verwendet wird.
Ein sehr wichtiges Gleichgewicht ist das Protoylsegleichgewicht. Erinnere dich an die Definitionen für Säure und Basen nach Brönsted. Sie dienen dir als Grundlage für das Ionenprodukt des Wassers und dem pH-Wert. pH-Werte solltest du für schwache und starke Säuren berechnen können. Ein Maß für die Säurestärke liefert dir der pKs-Wert.
Experimentell lassen sich Konzentrationen über die Titration bestimmen. Diese solltest du durchführen und auswerten können. Wenn eine schwache Säure und das Salz ihrer korrespondierenden Base vorliegt, haben wir ein Puffersystem. Auch diese sind im Abitur relevant.
Neben Protolysegleichgewichten spielen auch Redoxgleichgewichte eine große Rolle. Redoxreaktionen sind Reaktionen mit Elektronenübergang. Ob diese freiwillig ablaufen, verrät dir ein Blick in die Spannungsreihe. Sie ist Grundlage für den Aufbau von galvanischen Zellen. Um die Konzentrationsabhängigkeit des Redoxpotentials berechnen zu können, benötigst du die Nernst-Gleichung.
Die Umkehrprozesse zur galvanischen Zelle laufen bei der Elektrolyse ab. Schau dir die Funktion von Batterien und Akkumulatoren an und Korrosion und Korrosionsschutz.

Die Themen in der Übersicht

  • Aufgreifen von Grundwissen: reversible Reaktionen
  • dynamisches Gleichgewicht: Hin- und Rückreaktion
  • Massenwirkungsgesetz und Gleichgewichtskonstante Kc
  • Störung des Gleichgewichts; Prinzip von Le Chatelier
  • technische Anwendung: Haber-Bosch-Verfahren
  • Entropie und Richtung chemischer Reaktionen
  • Aufgreifen von Grundwissen: Säure-Base-Definition nach Brönsted; korrespondierende Säure-Base-Paare
  • Ionenprodukt des Wassers und pH-Wert
  • Säure- und Basenstärke: pKS- und pKB-Wert
  • pH-Wert wässriger Lösungen starker und schwacher Säuren und Basen
  • Ermittlung und Interpretation von Titrationskurven: pKS-Bestimmung durch Halbtitration, Auswahl geeignter Indikatoren
  • Puffersysteme: Wirkungsweise und Bedeutung
  • Aufgreifen von Grundwissen: Donator-Akzeptor-Prinzip; korrespondierende Redoxpaare
  • galvanische Zelle: Leerlaufspannung als Potentialdifferenz
  • Spannungsreihe: Standard-Wasserstoff-Halbzelle, Standardpotentiale
  • Konzentrationsabhängigkeit des Redoxpotentials: Konzentrationszelle und Nernst-Gleichung
  • Elektrolyse: Zersetzungsspannung und Phänomen der Überspannung
  • elektrochemische Energiequellen in Alltag und Technik: Batterie, Akkumulator, Brennstoffzelle
  • Korrosion und Korrosionsschutz bei Metallen; Kontaktelement

Wir wünschen dir viel Spaß und Erfolg bei der Vorbereitung!

Abitur Chemie Baden-Württemberg 2016

Machst du in Baden-Württemberg dein Abi in Chemie, dann begegnen dir sechs Themenschwerpunkte:

Der erste Schwerpunkt ist die Energetik bei Reaktionen. Schau dir offene, geschlossene und isolierte Systeme an. Die Reaktionsenthalpie lässt sich über den Satz von Hess berechnen oder experimentell durch Kalorimetrie bestimmen. Die Gibbs-Helmholtz-Gleichung zeigt dir, wie Enthalpie, Temperatur und Entropie die freie Enthalpie einer Reaktion beeinflussen. Auch metastabile Systeme, wie übersättigte Lösungen können eine Rolle im Abitur spielen.

Die Themen in der Übersicht

  • offene, geschlossene und isolierte Systeme
  • chemische Reaktionen unter stofflichen und energetischen Aspekten
  • Reaktionsethalpie, Kalorimetrie
  • Satz von Hess
  • Entropieänderung
  • Gibbs-Helmholtz-Gleichung
  • metastabile Zustände

Eine große Rolle im Abitur werden chemische Gleichgewichte spielen. Schau dir dazu besonders die Veresterung und deren Umkehrbarkeit an. Das Gleichgewicht einer Reaktion lässt sich mit dem Massenwirkungsgesetz bestimmen. Auswirkungen auf die Lage haben Druck, Temperatur und Konzentration. Das wird bei der Ammoniaksynthese technisch ausgenutzt. Auch die Wirkung von Katalysatoren als Reaktionsbeschleuniger solltest du dir ansehen.
Die Säure-Base-Reaktionen gehören zu den Gleichgewichtsreaktionen. Schau dir hier den Protonenübergang an und die Definitionen von Säure und Base nach Brönsted. Außerdem solltest du pH-Werte berechnen können und wissen, was der pKs-Wert über die Säurestärke aussagt.
Experimentell solltest du die Konzentrationen durch Titration bestimmen können und wissen, welche Rolle der Indikator dabei spielt. Auch Puffersysteme können im Abi relevant sein.

Die Themen in der Übersicht

  • Veresterung; chemisches Gleichgewicht und Umkehrbarkeit
  • Funktion von Katalysatoren
  • Das Prinzip von Le Chatelier
  • Massenwirkungsgesetz
  • Leistungen von Haber und Bosch
  • Ammoniaksynthese
  • Säure-Base-Reaktionen als Gleichgewichtsreaktionen
  • Säuren und Basen nach Brönsted
  • Donator-Akzeptor-Prinzip
  • Säure- und Basenstärke durch pKS und pKb-Werte
  • Autoprotolyse des Wassers
  • pH-Wer definieren
  • pH- Wert starker Säuren und Basen berechnen
  • pH-Wert für schwache Säuren und Basen berechnen
  • Säure-Base-Theorie auf Indikatoren anwenden
  • Puffersysteme
  • Titration und Konzentrationsbestimmung

Die Chemie der Naturstoffe ist außerdem ein wichtiges Thema. Hier solltest du wichtige Monomere kennen. Monosaccharide wie Glucose und Fructose können durch glykosidische Bindung Disaccharide und Polysaccharide bilden. Aminosäuren reagieren unter Ausbildung einer Peptidbindung zu Proteinen. Bei den Monomeren solltest du dir die Eigenschaften anschauen und die verschiedenen Darstellungsformen.
Bei Proteinen solltest du dir ansehen, was unter der Primär-, der Sekundär-, der Tertiär- und Quartärstruktur zu verstehen ist und was bei der Denaturierung von Proteinen abläuft. Wichtig sind auch die Funktion der Stoffe zu kennen und wissen, wie sie nachgewiesen werden. Auch den Aufbau der DNA solltest du dir ansehen.

Die Themen in der Übersicht

  • wichtige Monomere in Fischer-Projektion (D-Glucose, D-Fructose, L-alpha-Aminosäure
  • Vorkommen, Verwendung und Eigenschaften von Monosacchariden, Disacchariden und Polysacchariden beschreiben (Glucose, Fructose, Maltose,Cellobiose, Saccharose, Stärke, Amylose und Cellulose)
  • Die Chiralität am räumlichen Bau von Molekülen erkennen (asymmetrisches Kohlenstoff-Atom)
  • Mono- und Disaccharide in Projektionsformeln nach Fischer und Haworth darstellen (D-Isomere, alpha und beta-Form)
  • glykosidische Bindung
  • Primär-, Sekundär-, Tertiär- und Quartärstruktur von Proteinen
  • Denaturierungsvorgänge
  • Funktion wichtiger Stoffe aus dem räumlichen Aufbau begründen (Stärke, Cellulose, Enzyme, DNA)
  • Nutzung nachwachsender Rohstoffe
  • Nachweise von Zucker und Proteine (GOD-Test, Tollens-Probe, Biuret Ninhydrin-Reaktion)
  • Aufbau, Vorkommen, Bedeutung der DNA

Neben den Naturstoffen spielen Kunststoffe eine wichtige Rolle. Setze dich mit ihren Eigenschaften und den verschiedenen Synthesemöglichkeiten auseinander. Vor allem die Teilschritte der Polymerisationsreaktionen sind wichtig. Du solltest dich auch mit der Nachhaltigkeit von Kunststoffen und der Verwertung von Abfällen beschäftigen.

Die Themen in der Übersicht

  • Kunststoffe in Alltag und Technik
  • Zusammenhang Eigenschaften-Struktur (Thermoplaste, Duroplaste, Elaste, Staudingers Theorie der Makromoleküle)
  • Kunststoffsynthesen (Polyaddition, Polykondensation, Polymerisation)
  • Polymere selbst herstellen (Polymerisat, Polykondensat)
  • die Teilschritte einer Polymerisationsreaktion mit Strukturformeln und Reaktionsgleichungen beschreiben (radikalische Polymerisation; Startreaktion,Kettenwachstum, Abbruchreaktion)
  • Verwertung von Kunststoffabfällen
  • Nachhaltigkeit beim Einsatz von Kunststoffen

Auch die Chemie der Aromaten ist relevant im Abitur. Hier liegt der Fokus vor allem auf dem Benzol, seinen Eigenschaften und der Gesundheitsproblematik. Auch die Mesomerie bei Aromaten ist ein wichtiges Thema. Schau dir außerdem noch funktionalisierte Aromaten, wie Phenol oder Toluol, an.

Die Themen in der Übersicht

  • Eigenschaften, Vorkommen und Verwendung von Benzol
  • mögliche Gesundheitsprobleme
  • gesundheitsgefährdende Stoffe (MAK)
  • Mesomerie, Kekulé, delokalisierte Elektronen
  • Bedeutung und Verwendung von Aromaten (Phenol, Toluol, Benzaldehyd, Benzoesäure, Styrol, Phenylalanin)

Zuletzt solltest du dir noch das Themengebiet der Elektrochemie ansehen. Grundlage sind Redoxreaktionen. Das sind Reaktionen mit Elektronenübergang. Sieh dir an, wie Oxidationszahlen bestimmt werden und wie eine galvanische Zelle aufgebaut ist. In der elektrochemischen Spannungsreihe findest du die Standardpotentiale, die dir Auskunft geben, ob eine Reaktion freiwillig abläuft. In der galvanischen Zelle laufen die Prozesse freiwillig ab, bei der Elektrolyse nicht. Sie ist der Umkehrprozess. Beschäftige dich außerdem mit den Möglichkeiten der Speicherung von chemischer Energie und der Nernst-Gleichung für Berechnungen.

Die Themen in der Übersicht

  • Reaktionen mit Elektronenübergang (Oxidation, Reduktion)
  • Oxidationszahlen bestimmen
  • Aufbau einer galvanischen Zelle
  • Prozesse von galvanischer Zelle und Elektrolyse
  • Standard-Wasserstoff-Halbzelle
  • Standardpotentiale
  • herkömmliche Stromquellen mit aktuellen und zukunftsweisenden Entwicklungen bei elektrochemischen Stromquellen (Brennstoffzelle) vergleichen
  • Möglichkeiten zur Speicherung elektrochemischer Energie
  • Zusammenhang von Ionenkonzentration und messbarer Potenzialdifferenz

Wir wünschen dir viel Spaß und Erfolg bei der Vorbereitung

Titelbild: © sofatutor.com

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