Benutzer:Geofriese/Redoxfronten

Konzepte

Redoxpotential Schwermetall

Fixierung

Sorption

Adsorption Desorption

Chemisorption # Absorption

Übersättigung -> Keimbildung -> Kristallisationskeim -> Kristallisation

Kristallographie

Polymorphie (Materialwissenschaft), Allotropie

Substitutionsmischkristall, Mischkristall, Umkristallisation

Thermodynamik

Unterkühlung (Thermodynamik), Phasenübergang, Phasendiagramm, Kristallisationsrate

Chemie

• Periodensystem
• Chemische Bindung:

Bei geringen Bindungsenergien, die hauptsächlich durch elektrische Anziehungskräfte zustande kommen, spricht man von Physisorption. Zu der Physisorption gehört z.B. die Van-der-Waals-Bindung oder die Wasserstoffbrückenbindung.

Bei größeren Bindungsenergien spricht man von Chemisorption, bei der die beteiligten Elektronen-Orbitale überlappen und so zu einer Bindung führen. Zur Chemisorption gehört die kovalente Atombindung und die Komplexbindung.

Von Physisorption spricht man bei Bindungsenergien im meV-Bereich, von Chemisorption im eV-Bereich und größer. Eine genaue Grenze zwischen beiden ist oftmals nicht möglich.

• Chemische Verbindung

• Cluster_(Physik) und Kolloide

Isotope

Eisen

Wegen der Reaktion mit Wasser und Sauerstoff ist gediegenes Eisen nicht stabil. Es tritt daher in Legierung mit Nickel nur in Eisenmeteoriten auf, sowie in Basalten, in denen es manchmal zu einer Reduktion von eisenhaltigen Mineralen kommt.

Letztere findet man dagegen vergleichsweise häufig, wichtige Beispiele sind Magneteisenstein (Fe₃O₄), Roteisenstein (Fe₂O₃), Brauneisenstein (Fe₂O₃·n H₂O), Siderit (FeCO₃), Magnetkies (FeS) und Pyrit (Eisenkies) (FeS₂).

Wertigkeiten

• Fe²⁺, diese Salze sind zumeist blassgrün,
• Fe³⁺, diese Salze sind zumeist intensiv orange. Ihre Farbigkeit in wässriger Lösung ist durch die Bildung von Aqua-Komplexen (Komplexchemie) zu erklären [Fe(H₂O)₆]³⁺, die je nach pH-Wert Wasser-Liganden gegen OH^--Liganden austauschen. Durch die Wasserliganden erhält man eine Ligandenfeldaufspaltung, mit den Hydroxidionen einen Chargetransfer (Charge-Transfer-Komplexe).
• Fe⁴⁺, kommt in den Katalysezyklen einiger Enzyme vor (zum Beispiel als Cytochrom P450, Peroxidasen),
• Fe⁶⁺, ist selten (beispielsweise K₂FeO₄).

Oxide

Eisen bildet zweiwertige und dreiwertige Oxide.

Eisen(III)-oxid

Eisen(III)-oxid (Fe₂O₃) ist eine braune Substanz und das Endprodukt des Verrostens. Es entsteht durch langsame Oxidation von Eisen in Gegenwart von Wasser.

Raseneisenstein

Mangan

Natürlich vorkommende Minerale:

• Pyrolosit MnO₂, eine der fünf Modifikationen des Mangandioxids
• Braunit Mn₂O₃, Manganit Mn₂O₃ · H₂0
• Hausmanit Mn₃O₄
• Manganspat (Rhodochrosit) MnCO₃
• Rhodonit MnSiO₃
• Psilomelan (der "schwarze Glaskopf"), ein Na-, K- und Ba- haltiges amorphes Mangandioxid