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Portal:Chemie

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Themenbereich Chemie: Redaktion | PortalAbkürzung: P:C
farbige Übergangsmetallsalze in Lösung Portal Chemie

Strukturformel von Acetylsalicylsäure Justus von Liebig Thermit-Reaktion

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Destillationskolonnen

Die Chemie ist eine Naturwissenschaft, in der Aufbau, Eigenschaften und Umwandlung von chemischen Stoffen, Elementen und Verbindungen untersucht werden. Während sich die Physik mit den Atomkernen befasst, untersucht die Chemie alle Vorgänge, die in den Elektronenhüllen der Atome stattfinden. Das ist insbesondere die chemische Bindung, mit der zwei oder mehr Atome fest miteinander verbunden sind. Diese können durch chemische Reaktionen gebildet und gebrochen werden.

Die Chemie entstand in ihrer heutigen Form als exakte Naturwissenschaft im 17. und 18. Jahrhundert allmählich aus der Anwendung rationalen Schlussfolgerns, basierend auf Beobachtungen und Experimenten der Alchemie. Einige der ersten großen Chemiker waren Robert Boyle, Humphry Davy, Jöns Jakob Berzelius, Joseph Louis Gay-Lussac, Joseph Louis Proust, Marie und Antoine Lavoisier sowie Justus von Liebig.

Dabei haben sich mehrere Teilgebiete herausgebildet; die wichtigsten sind die Organische Chemie, die kohlenstoffhaltige Verbindungen untersucht, die Anorganische Chemie, die alle anderen Elemente des Periodensystems und deren Verbindungen behandelt sowie die Physikalische Chemie, die sich mit den der Chemie zu Grunde liegenden Phänomenen beschäftigt.

Die chemische Industrie zählt zu den wichtigsten Industriezweigen. Zu den wichtigsten Erzeugnissen zählen Grundchemikalien, Düngemittel, Kunststoffe und -fasern, Lacke, Pharmazeutika oder Pestizide.

Artikel der Woche Artikel der Woche
Kinetik Heterogene Katalyse
Kinetik Heterogene Katalyse

Heterogene Katalyse ist eine Form der Katalyse, bei welcher der Katalysator und die reagierenden Stoffe einer chemischen Reaktion in unterschiedlichen Phasen vorliegen, etwa als Gas und Feststoff oder als nicht mischbare Flüssigkeiten. Bei industriellen Prozessen liegt der heterogene Katalysator meist als Feststoff vor, als sogenannter Kontakt, und die Reaktionspartner sind Gase oder Flüssigkeiten. Die Vorteile der heterogenen gegenüber der homogenen Katalyse sind die leichte Trennung des Katalysators von Edukten und Produkten sowie die Möglichkeit, deaktivierte Katalysatoren einfach aufzuarbeiten.

Heterogen-katalytische Verfahren zur Herstellung von Grundchemikalien, etwa das Kontaktverfahren zur Schwefelsäureherstellung, das Haber-Bosch-Verfahren zur Ammoniaksynthese oder die Methanolherstellung, haben einen entscheidenden Anteil am geschäftlichen Erfolg der chemischen Industrie. Durch Fischer-Tropsch-Synthese von Synthesegas aus Biomasse, Kohle oder Erdgas lassen sich synthetische XtL-Kraftstoffe und olefinische Rohstoffe für die chemische Industrie gewinnen. ...weiter


Übersicht über alle lesenswerten Artikel im Bereich der Chemie

Berliner Blau ist ein lichtechtes, tiefblaues, anorganisches Pigment, das als luft- und wasserstabiler Feststoff vorliegt. Es handelt sich um eine metallorganische Verbindung, in der Eisenionen in den Oxidationsstufen +2 und +3 vorliegen und über das Cyanid-Anion ([C≡N]−) verbunden sind. Das wesentliche Strukturelement des Berliner Blaus ist die Sequenz Fe(II)-[C≡N]-Fe(III) in einem dreidimensionalen, polymeren Gerüst. Berliner Blau kommt in einer als „unlöslich“ und einer als „löslich“ bezeichneten Form vor, wobei die Struktur der beiden gleich ist. Die allgemeine Summenformel lautet Mnm+[Fe(III)Fe(II)(CN)6]3 • 15 H2O. Es handelt sich um ein kubisch flächenzentriertes Gitter, in dem beim löslichen Berliner Blau Alkali- oder Ammoniumionen die Plätze in den Oktaederlücken des Gitters einnehmen (M = Na, K, NH4, n = 3, m = 1) und der Ladungskompensation des Komplexes dienen, beim unlöslichen Berliner Blau übernehmen Eisen(III)-Ionen diese Funktion (M = Fe, n = 1, m = 3). Berliner Blau gilt als die erste synthetische Koordinationsverbindung. Seine tiefblaue Farbe verdankt es Metall-Metall-Charge-Transfer-Übergängen, die im gelb-roten Bereich Strahlung absorbieren und das blaue Licht als Komplementärfarbe reflektieren. Berliner Blau steht auf der Liste der unentbehrlichen Arzneimittel der Weltgesundheitsorganisation, die in einem Gesundheitssystem benötigt werden. ...weiter


Die Explosion des Oppauer Stickstoffwerkes ereignete sich im Werk der Badischen Anilin- & Soda-Fabrik in Oppau, das heute zu Ludwigshafen am Rhein gehört. Am Morgen des 21. Septembers 1921 kam es um 7:32 Uhr zu zwei kurz aufeinanderfolgenden Explosionen von etwa 400 t Ammoniumsulfatnitrat, einem Mischsalz aus Ammoniumsulfat und Ammoniumnitrat, welches als Düngemittel verwendet wird. Die Ursache des Unglücks waren Sprengungen in einem Lagersilo, mit denen das verhärtete Salz aufgelockert wurde. Durch verschiedene Verfahrensänderungen kam es im Silo in Oppau höchstwahrscheinlich zu einer stellenweisen Anreicherung von Ammoniumnitrat über eine kritische Konzentration hinaus, wodurch eine der Sprengladungen die erste Detonation von 70 bis 80 t des Düngemittels auslöste. Eine weitere Sprengladung initiierte dann vier Sekunden später die zweite heftigere Explosion von 300 bis 400 t Ammoniumsulfatnitrat, welches durch die erste Explosion erhitzt und fein verteilt worden war.

Nach offiziellen Angaben wurden durch die Explosionen 559 Menschen getötet oder blieben dauerhaft vermisst und weitere 1977 verletzt. Die Detonationen beschädigten noch in 75 km Entfernung zum Unglücksort Gebäude und waren bis München und Zürich zu hören. Gemessen an der Opferzahl war es das bis heute größte Unglück in der Geschichte der deutschen chemischen Industrie und die größte zivile Explosionskatastrophe in Deutschland. Die durch Carl Bosch, dem Vorstandsvorsitzenden der BASF, unverzüglich angeordnete Einstellung der Ammoniumnitrat-Produktion in Oppau dauerte zwei Jahrzehnte an. ...weiter

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