Chemie für Mediziner und Studierende anderer life sciences: [55 Tabellen]
Gespeichert in:
| Vorheriger Titel: | Krieg, Benno Chemie für Mediziner |
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| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin [u.a.]
de Gruyter
2004
|
| Ausgabe: | 7. Aufl. mit CD-ROM |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XV, 393 S. Ill., graph. Darst. 1 CD-ROM (12 cm) |
| Format: | Systemvoraussetzungen der CD-ROM-Beil.: PC mit mind. Pentium-II-Prozessor. - CD-ROM-Laufwerk mit mind. 128 MB RAM, Festplattenspeicher mit mind. 50 MB. - Windows 98/2000/XP (neuestes Service Pack empfohlen, die neueste Java-Runtime- oder Microsoft-Virtual-Maschine sollte installiert sein); Microsoft Internet Explorer ab Version 5.5 oder höher, Browser muss Javascript unterstützen und Cookies akzeptieren, Zeichensatz Arial Unicode muss vorhanden sein |
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|---|---|
| adam_text | Inhalt
1 Atombau und Periodensystem
1.1 Allgemeines.................................................. 1
1.2 Atomkern-Aufbau und Radioaktivität........................... 3
1.3 Radionuclide und ionisierende Strahlung in der Biosphäre........ 9
1.4 Die Elektronenhülle........................................... 14
1.4.1 Das Orbitalmodell........................................ 15
1.4.2 Energieinhalt und Besetzung der Orbitale................... 17
1.5 Das Periodensystem der Elemente
1.5.1 Aufbau.................................................. 18
1.5.2 Die Periodizität einiger Eigenschaften...................... 20
1.6 Medizinisch wichtige Elemente................................. 23
2 Chemische Bindung
2.1 Allgemeines.................................................. 29
2.2 Die Atombindung............................................. 30
2.2.1 Orbitalüberlappung....................................... 30
2.2.2 Die polare Atombindung.................................. 33
2.2.3 Die koordinative Bindung................................. 35
2.3 Die ionische (polare, heteropolare) Bindung..................... 36
2.4 Die metallische Bindung....................................... 37
2.5 Wasserstoff-Brückeni-bindung)................................ 37
2.6 Van-der-Waals-Kräfte......................................... 41
2.7 Hydrophobe Wechselwirkung.................................. 42
2.8 Bindungsenergien............................................. 43
2.9 Bindungstypen in der Biosphäre................................ 43
3 Zustandsformen der Materie
3.1 Homogene und heterogene Systeme............................ 45
3.2 Reine Stoffe/Aggregatzustände................................. 46
3.3 Phasenumwandlungen......................................... 47
3.4 Lösungen und grobdisperse Systeme............................ 51
3.4.1 Allgemeines.............................................. 51
3.4.2 Lösungsvorgänge......................................... 52
3.4.3 Solvatation/Hydratation................................... 54
3.4.4 Dampfdruck.............................................. 57
X
3.5 Biochemische Aspekte........................................ 59
4 Materie in Wechselwirkung mit thermischer, elektrischer und
Strahlungsenergie
4.1 Energieaufnahme und -abgäbe................................. 61
4.2 Spektralanalyse............................................... 62
4.3 Spektren..................................................... 63
4.4 Spektrometrie/Photometrie..................................... 66
4.5 Biochemische Aspekte und Anwendungen...................... 69
5 Die chemische Reaktion
5.1 Größen und Einheiten......................................... 71
5.2 Umrechnungen............................................... 79
5.3 Chemische Reaktionen/Reaktionsgleichungen................... 80
5.4 Chemisches Gleichgewicht und Massenwirkungsgesetz.......... 83
5.5 Berechnungen in der Biochemie................................ 86
6 Säuren und Basen
6.1 Die Begriffe Säure, Base, Protolyse............................. 89
6.2 Säure/Base-Reaktionen mit Wasser............................. 90
6.3 Autoprotolyse des Wassers/pH- und pOH-Wert.................. 94
6.4 Die Stärke von Säuren und Basen.............................. 98
6.4.1 K- undp£-Werte......................................... 98
6.4.2 pH-Berechnungen bei Säuren und Basen.................... 101
6.4.3 pH-Berechnungen bei Salzlösungen........................ 104
6.5 Indikatoren................................................... 105
6.6 Neutralisation/Säure-Base-Titration............................ 106
6.7 Puffersysteme................................................ 108
6.8 Kohlensäure.................................................. 113
6.9 Phosphorsäure................................................ 114
6.10 Säuren und Basen in der Biosphäre............................. 116
7 Redoxvorgänge
7.1 Reduktion und
7.1.1 Reduktion............................................... 119
7.1.2
7.1.3 Redoxpaare.............................................. 121
7.1.4 Oxidationszahl........................................... 122
7.1.5 Formulierung von Redoxpaaren............................ 122
7.1.6 Kombinationen von Redoxpaaren (Redoxsysteme).......... 124
7.2 Redoxpotentiale.............................................. 125
Inhalt
7.2.1 Konzentrationsabhängigkeit des Redoxpotentials............ 125
7.2.2 Standardpotentiale........................................ 128
7.2.3 pH-Abhängigkeit von Redoxpotentialen.................... 132
7.2.4 Redoxgleichgewichte..................................... 133
7.3 Biochemische Aspekte......................................... 135
8 Gleichgewichte in Mehrphasensystemen
8.1 Gleichgewichte unter Beteiligung einer festen Phase............. 139
8.1.1 Adsorption an Oberflächen................................ 139
8.1.2 Löslichkeit und Löslichkeitsprodukt........................ 140
8.2 Gleichgewichte unter Beteiligung einer flüssigen Phase........... 142
8.3 Verteilung von Stoffen zwischen zwei flüssigen Phasen.......... 142
8.4 Chromatographie.............................................. 143
8.4.1 Der chromatographische Prozess........................... 143
8.4.2 Chromatographische Methoden............................ 147
8.5 Gleichgewichte bei Mitwirkung von Membranen................. 156
8.5.1 Dialyse.................................................. 156
8.5.2 Osmose.................................................. 158
8.5.3 Donnan-Gleichgewicht und Membranpotential.............. 159
8.5.4 Permeabilitätsunterschiede bei Membranen................. 161
8.6 Mehrphasengleichgewichte in der Biosphäre..................... 161
9 Energetik chemischer Reaktionen
9.1 Energieformen/Systeme/Zustandsänderungen.................... 165
9.2 Innere Energie und Enthalpie................................... 167
9.3 Freie Enthalpie und Entropie................................... 170
9.3.1 Die Größe ÄG/Gleichgewicht.............................. 170
9.3.2 Mehrstufige Reaktionen/Kopplung......................... 176
9.3.3 Die Größe AG/Redoxpotential/pATs-Wert.................... 177
9.4 Bioenergetik.................................................. 177
10 Kinetik chemischer Reaktionen
10.1 Die Reaktionsgeschwindigkeit............................... 181
10.1.1 Definition............................................. 181
10.1.2 Aktivierungsenergie und Katalyse....................... 182
10.1.3 Temperatureinfluss.................................... 185
10.1.4 Konzentrationseinfluss/Reaktionsordnung............... 186
10.1.5 Sonstige Einflüsse..................................... 188
10.2 Mehrstufige und gekoppelte Reaktionen...................... 189
10.3 Chemisches Gleichgewicht/Massenwirkungsgesetz............ 190
10.4 Biokatalyse................................................ 192
XII Inhalt
11 Aufbau und Reaktionstypen organischer Verbindungen
11.1 Bindungsverhältnisse in Kohlenwasserstoffen................ 195
11.2 Reaktionen und reaktive Teilchen........................... 201
11.2.1 Reaktionstypen........................................ 202
11.2.2 Bindungslösung und -neuknüpfung..................... 204
11.2.3 Molekularität......................................... 205
11.3 Biochemische Aspekte..................................... 206
12 Strukturformeln und Nomenklatur
12.1 Strukturformeln............................................ 209
12.2 Bezeichnungen organischer Verbindungen (Nomenklatur)..... 211
12.2.1 Trivialnamen.......................................... 211
12.2.2 Systematische Nomenklatur............................ 211
13 Aliphaten und Carbocyclen (Kohlenwasserstoffe)
13.1 Struktur/Klassifizierung.................................... 219
13.2
13.2.1 Konstitutionsisomere.................................. 221
13.2.2 Konformere........................................... 221
13.2.3 eis- und
13.2.4 Enantiomere (Spiegelbildisomere)...................... 225
13.3 Eigenschaften und chemische Reaktionen.................... 228
13.3.1 Alkane und Cycloalkane (Paraffine und
13.3.2
13.3.3 Aromatische Kohlenwasserstoffe....................... 231
13.4 Kohlenwasserstoffe und Halogenkohlenwasserstoffe in der
Biosphäre................................................. 233
14 Heterocyclen
14.1 StraktunTGassifizierang/Nomenklatur....................... 237
14.2 Eigenschaften.............................................. 238
14.2.1 Heteroaromaten....................................... 238
14.2.2 Heterocycloaliphaten.................................. 239
14.3 Heterocyclen in der Biosphäre.............................. 239
15
15.1 Straktur/Klassifizierung/Nomenklatur....................... 241
15.2 Eigenschaften.............................................. 242
15.3
Inhalt XIII
16 Thiole (MercaptaneyThioether/Disulfide/Sulfonsäuren
16.1 Straktur/Nomenklatur...................................... 245
16.2 Eigenschaften.............................................. 246
16.3 Biochemische Bedeutung organischer S-Verbindungen........ 246
17 Alkohole und
17.1 Straktur/IOassifizierung/Nomenklatur........................ 249
17.2 Physikalische Eigenschaften................................ 251
17.2.1 Alkohole.............................................. 251
17.2.2
17.3 Chemische Eigenschaften................................... 252
17.4 Biochemische Aspekte...................................... 254
18 Phenole und Chinone
18.1 Struktur/Klassifizierung/Nomenklatur........................ 255
18.2 Eigenschaften.............................................. 256
18.3 Biochemische Aspekte...................................... 257
19 Aldehyde und
19.1 Struktur/Nomenklatur...................................... 259
19.2 Eigenschaften.............................................. 259
19.2.1 Nucleophile Addition (Allgemeines).................... 259
19.2.2 Reaktionen mit Wasser und Alkoholen.................. 261
19.2.3 Reaktionen mit Ammoniak und seinen Derivaten......... 261
19.2.4 Aldoladdition und -kondensation........................ 262
19.2.5
19.2.6 Redoxreaktionen....................................... 264
19.3 Biochemische Aspekte...................................... 264
20 Carbonsäuren
20.1 Struktur/Klassifizierung/Nomenklatur........................ 267
20.2 Eigenschaften.............................................. 267
20.2.1 Acidität und Löslichkeit................................ 267
20.2.2 Tenside (Detergenzien, oberflächenaktive Stoffe)......... 270
20.2.3 Bildung und chemische Eigenschaften................... 271
20.3 Biochemische Aspekte...................................... 272
21 Funktionelle Carbonsäurederivate
21.1 Struktur/Klassifizierung/Nomenklatur........................ 275
21.2 Chemische Reaktionen..................................... 275
21.2.1 Reaktionsschema und Übersicht......................... 275
XIV Inhalt
21.2.2 Reaktivität/Gleichgewichtslage......................... 279
21.3
21.3.1 Fette und Öle (Glycerinester)........................... 280
21.3.2 Kohlensäurederivate................................... 281
21.4 Funktionelle Carbonsäurederivate in der Biosphäre........... 282
22 Stereoisomerie polyfunktioneller Moleküle
22.1 Begriffe................................................... 285
22.2 R/S- und D/L-Nomenklatur................................. 286
22.3 Moleküle mit mehreren Chiralitätszentren.................... 287
22.4 Chiralität in der Biosphäre.................................. 289
23 Hydroxy- und Ketocarbonsäuren
23.1 Straktur/Klassifizierang/Nomenklatur....................... 291
23.2 Eigenschaften.............................................. 291
23.3 Keto-Enol-Tautomerie...................................... 291
23.4 Hydroxy- und Ketosäuren im Stoffwechsel................... 294
24 Aminosäuren/Peptide/Proteine
24.1 Aminosäuren.............................................. 295
24.1.1 Stmktur/fflassifizierang/Nomenklatur................... 295
24.1.2 Protolysegleichgewichte/Puffereigenschaften............ 297
24.1.3 Reaktionen der Aminosäuren........................... 300
24.2
24.2.1 Struktur/Schreibweise/Klassifizierung................... 302
24.2.2 Eigenschaften und Reaktionen.......................... 308
24.3 Funktionen in der Biosphäre................................ 310
24.3.1 Aminosäuren.......................................... 310
24.3.2
24.3.3 Proteine.............................................. 311
25 Saccharide (Kohlenhydrate)
25.1 Monosaccharide........................................... 313
25.1.1 Struktur/föassifizierang/Nomenklatur................... 313
25.1.2 Stereochemie.......................................... 315
25.1.3 Eigenschaften/Reaktionen.............................. 318
25.2 Disaccharide und Oligosaccharide........................... 320
25.3 Polysaccharide............................................. 322
25.3.1 Aufbau/Straktur/Klassifizierung........................ 322
25.3.2 Reaktionen............................................ 322
25.4 Funktionen in der Biosphäre................................ 324
Inhalt
26 Organische Verbindungen der Phosphorsäure
26.1 Straktur^assifiziemng/Nomenklatur........................ 327
26.2 Eigenschaften.............................................. 329
26.3 Funktionen in der Biosphäre................................ 329
27 Metall-Komplexe
27.1
27.2 Komplexbildung und -Stabilität.............................. 337
27.3 Komplexe in der Biosphäre................................. 339
28
28.1 Struktur/Klassifizierung..................................... 349
28.2 Eigenschaften.............................................. 350
28.3 Funktionen in der Biosphäre................................ 351
Tabelle der Abkürzungen.............................................. 353
Sachregister.......................................................... 357
Registeranhang / Biowissenschaften.................................... 385
|
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| author | Krieg, Benno 1931-2006 Janiak, Christoph 1961- |
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