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  • Kalilauge

    Wässrige Lösung von Kaliumhydroxid, KOH. Die stark alkalisch reagierende, ätzend wirkende, farblose Flüssigkeit nimmt Kohlenstoffdioxid, CO2, unter Bildung von Kaliumcarbonat, K2CO3, auf: 2 KOH + CO2 → K2CO3 + H2O Verwendung: Als Absorptionsmittel für Kohlenstoffdioxid; in der Seifen- und Farbenindustrie.

  • Kalium

    [lat., zu arab. qali »Alkali«]: Chemisches Element der I. Hauptgruppe, Zeichen K, OZ 19, relative Atommasse 39,10, Mischelement. Physikalische Eigenschaften: Sehr weiches Metall, frische Schnittflächen silbrig bläulich glänzend, Dichte 0,86 g/cm³, Fp. 63,38 °C, Sp. 759,5 °C. Chemische Eigenschaften: Alkalimetall, reaktiver als Natrium; wird an der Luft sofort oxidiert und muss deswegen unter Petroleum auf bewahrt werden. Mit Wasser reagiert es äußerst lebhaft zu Kaliumhydroxid und Wasserstoff: 2 K + 2 H2O → 2 KOH + H2 . Die Reaktion ist stark exotherm. Der Wasserstoff entzündet sich dabei und...

  • Kaliumchlorid

    KCl: Kaliumsalz der Salzsäure; es kristallisiert aus seiner wässrigen Lösung in Form farbloser Würfel aus. Verwendung: Als Düngemittel sowie als Ausgangsstoff zur Darstellung anderer Kaliumverbindungen.

  • Kalk

    [zu lat. calx »Kalkstein«] (Calciumcarbonat), CaCO3: Häufigste Verbindung des Calciums, Hauptbestandteil von Kalkstein, Kreide und Marmor. Kalk ist nahezu wasserunlöslich und scheidet sich beim Erhitzen der Lösung ab (Kesselstein). Bei hoher Temperatur (Brennen) geht fester Kalk unter Kohlenstoffdioxidabgabe in gebrannten Kalk (Calciumoxid, veraltet: Branntkalk, Ätzkalk), CaO, über: CaCO3 → CaO + CO2 Durch Zugabe von Wasser entsteht daraus gelöschter Kalk (Calciumhydroxid, veraltet: Löschkalk) Ca(OH)2: CaO + H2O → Ca(OH)2 Ca(OH)2 löst sich mäßig gut in Wasser (bei 20 °C 1,3 g in 1 l Wasser)...

  • Kältemischung

    Mischung aus Wasser oder Eis und solchen Salzen, die eine negative Lösungsenthalpie besitzen (z. B. Kochsalz, Ammoniumchlorid oder Kaliumcarbonat). Ihre Auflösung entzieht dem Wasser Lösungswärme, wodurch die Temperatur sinkt. Mischungen derartiger Stoffe mit Wasser haben darüber hinaus i. d. R. eine geringere Erstarrungstemperatur als reines Wasser. Bringt man solche Stoffe mit Eis in Berührung, so schmilzt das Eis, sofern seine Temperatur nicht zu tief ist. Auf diesem Effekt beruht die Wirkung des Tausalzes. Durch das Schmelzen wird die Temperatur noch weiter erniedrigt, weil dem Gemisch...

  • Kathode

    [zu griech. kathodos »Hinabweg«]: Die negative Elektrode (z. B. in Gasentladungsröhren oder elektrolytischen Zellen). Die Kathode gibt Elektronen ab; an ihr finden Reduktionsvorgänge statt (kathodische Reduktion), wenn die bei Stromfluss (z. B. bei der Elektrolyse) zur Kathode wandernden Kationen entladen werden.

  • Kation

    [Kw. aus Kathode und Ion]: Positiv geladenes Ion, z. B. K+ (Kalium-Ion). Ein Kation wandert bei einer Elektrolyse zur Kathode.

  • Kelvin

    [nach Sir William Thomson Lord Kelvin of Largs; * 1824, † 1907]: SI-Einheit der Temperatur, Einheitenzeichen K. Festlegung: Ein Kelvin ist der 273,16te Teil der thermodynamischen Temperatur des Tripelpunkts von Wasser (273,16 K = 0,01 °C).

  • Knallgas

    Gemisch aus gasförmigem Wasserstoff und Sauerstoff, das bei 500–600 °C mit lautem Knall explodiert. Am heftigsten verläuft die Knallgasexplosion, wenn ein Gemisch aus zwei Teilen Wasserstoff und einem Teil Sauerstoff entzündet wird.

  • Knallgasprobe

    Methode zur Überprüfung der Sauerstofffreiheit von mit Wasserstoffgas gefüllten Gefäßen oder Apparaturen. Gemische von Wasserstoff und Sauerstoff explodieren nur innerhalb bestimmter Explosionsgrenzen. Für die Knallgasprobe fängt man in einem Reagenzglas Gas aus der Apparatur auf und entzündet es, indem man die Öffnung des Glases an eine Flamme hält. Besteht das Gas nur aus Wasserstoff, so brennt es ruhig und fast geräuschlos ab. Enthält es dagegen genügend Sauerstoff, so ist bei der explosionsartigen Verbrennung ein pfeifendes Geräusch zu hören.

  • Kohle

    Im weiteren Sinn Bezeichnung für alle kohlenstoffreichen festen Brennstoffe, die durch (thermische) Zersetzung (Verkohlung) organischer Stoffe entstanden sind (z. B. Holzkohle). Im engeren Sinn Bezeichnung für die brennbaren kohlenstoffreichen Überreste von Pflanzen und anderen organischen Substanzen, die in langen geologischen Zeiträumen durch Inkohlung in braune bis schwarze Sedimentgesteine umgewandelt wurden. Nach dem Inkohlungsgrad teilt man die Kohle in Braun- und Steinkohlen ein, bei denen man weitere Untergruppen unterscheidet. Die chemische Zusammensetzung der Kohle ist kompliziert...

  • Kohlensäure

    H2CO3: Chemische Verbindung, die in kleinen Mengen beim Auflösen von Kohlenstoffdioxid in Wasser entsteht: \(\ce{CO2 +H2O <=> H2CO3}\) \(\ce{H2CO3 + H2O <=> H3O+ + HCO3-}\) \(\ce{HCO3- + H2O <=>H3O^+ +CO3^2-}\) Das Gleichgewicht der ersten Reaktion liegt sehr weit auf der linken Seite. Da demnach aus Kohlenstoffdioxid- und Wassermolekülen nur sehr wenige Kohlensäuremoleküle entstehen (über 99 % der Kohlenstoffdioxidmoleküle sind nur physikalisch gelöst), erscheint die Stärke der Kohlensäure gering. Als zweiprotonige (zweibasige, zweiwertige) Säure bildet sie zwei Reihen von Salzen, die...

  • Kohlenstoff

    Chemisches Element der IV. Hauptgruppe, Zeichen C (lat. carbo »Kohle«), OZ 6, relative Atommasse 12,01, Mischelement, Nichtmetall. Natürlicher Kohlenstoff ist ein Isotopengemisch aus 98,89 % 12C , 1,11 % 13C und Spuren von 14C. Die Masse des Isotops 12C wird seit 1961 als Bezugsmasse für die Atommasse verwendet. 14C bildet sich unter dem Einfluss der Höhenstrahlung in der Atmosphäre; es ist ein Betastrahler mit einer Halbwertszeit von 5730 Jahren und wird zur Altersbestimmung benutzt (Radiocarbonmethode). 14C wird auch künstlich aus 14N hergestellt und als radioaktiver Indikator (Tracer) in...

  • Kohlenstoffdioxid (Kohlendioxid)

    CO2: Farb-, geruch- und geschmackloses Gas, das unter Normalbedingungen bei -78,5 °C sublimiert. Nur unter hohem Druck, z. B. bei 5,75 MPa und 20 °C, kann es verflüssigt werden. Tritt flüssiges Kohlenstoffdioxid, das in grauen Stahlflaschen gehandelt wird, aus, so verdampft ein Teil unter starker Abkühlung, sodass der Rest zu einer schneeartigen Masse erstarrt, die unter der Bezeichnung Trockeneis als Kühlmittel verwendet wird. Kohlenstoffdioxid entsteht u. a. bei der vollständigen Verbrennung kohlenstoffhaltiger Brennstoffe, bei der Atmung von tierischen Organismen und bei der alkoholischen...

  • Kohlenstoffgruppe

    Die IV. Hauptgruppe des Periodensystems der Elemente, d. h. die Elemente Kohlenstoff (C), Silicium (Si), Germanium (Ge), Zinn (Sn) und Blei (Pb).

  • Kohlenstoffmonooxid (Kohlenmonoxid)

    CO: Farb-, geruch- und geschmackloses, sehr giftiges Gas, das bei der unvollständigen Verbrennung kohlenstoffhaltiger Brennstoffe entsteht. Bestandteil der Abgase von Benzinmotoren. In der Technik wird Kohlenstoffmonooxid in großen Mengen in Form von Generatorgas und Wassergas erzeugt. Eine Dauerkonzentration von 0,05 Vol.-% Kohlenstoffmonooxid in der Luft wirkt tödlich, da es sich anstelle von Sauerstoff an den Blutfarbstoff Hämoglobin anlagert und dadurch den Sauerstofftransport durch das Blut zu den Körperzellen blockiert.

  • Kohlenwasserstoffe

    Abk. KW: Sammelname für organische Verbindungen, die nur aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen. Es handelt sich dabei um verzweigte oder unverzweigte Ketten- oder Ringstrukturen, deren Grundgerüst nur durch C-C-Bindungen zustande kommt. Zur Verdeutlichung des Kohlenstoffgerüsts werden die Wasserstoffatome in der Strukturformel eines Kohlenwasserstoffmoleküls entweder ganz weggelassen oder nur durch freie Valenzstriche angedeutet. Kohlenwasserstoffe zeigen aufgrund der vielfältigen Möglichkeiten der Bindungsknüpfung verschiedene Formen von Isomerie. Je nach Anordnung der Kohlenstoffatome...

  • Kondensation

    [zu lat. condensare »verdichten «]: chemische Reaktion, bei der sich zwei Moleküle unter Abspaltung eines Moleküls einer chemisch einfachen Substanz (z. B. H2O, NH3) zu einem größeren Molekül vereinigen. Bei Verbindungen mit mehreren funktionellen Gruppen kann sich die Kondensation vielfach wiederholen (Polykondensation, Kunststoffe). Auch intramolekulare Kondensation sind möglich; diese laufen i. d. R. unter Bildung einer Ringverbindung (Cyclisierung) ab. Übergang eines Körpers aus dem gasförmigen in den flüssigen (bzw. bei sublimierbaren Substanzen in den festen) Aggregatzustand. Die...

  • Königswasser

    Gemisch aus einem Teil konzentrierter Salpetersäure, HNO3, und drei Teilen konzentrierter Salzsäure, HCl. Königswasser löst aufgrund seines Gehaltes an freiem Chlor, Cl•, und Nitrosylchlorid, NOCl, die nach der Reaktionsgleichung HNO3 + 3 HCl → NOCl + 2 Cl• + 2 H2O entstehen, sogar Platin und Gold, den »König« der Metalle: Au + 3 Cl• → AuCl3.

  • Konstitutionsformeln (Strukturformeln)

    Konstitutionsformeln geben Auskunft darüber, in welcher Reihenfolge und durch wie viele Atombindungen die Atome in einem Molekül verknüpft sind. In den ausführlichen Konstitutionsformeln (Strukturformeln) werden alle am Aufbau des betreffenden Moleküls beteiligten Atome einzeln durch ihre Symbole und alle Atombindungen durch Bindungsstriche angegeben. Dabei werden Einfachbindungen durch einen, Doppelbindungen durch zwei und Dreifachbindungen durch drei Bindungsstriche angezeigt. Üblicherweise verwendet man jedoch der Übersichtlichkeit halber vereinfachte Konstitutionsformeln (Gruppenformeln)...

  • Konzentration

    [zu lat. con »zusammen« und centrum »Mittelpunkt«]: Anteil einer Komponente an der Masse oder am Volumen eines Gemisches. Die Konzentration kann in verschiedener Weise angegeben werden. Bei Gasgemischen wird die Konzentration eines Bestandteils ausgedrückt in Volumenprozent (Vol.-%, z. B. Kubikzentimeter je 100 cm³ Mischung) oder in Massenprozent (Masse-%, z. B. Gramm je 100 g Mischung; häufig auch als Gewichtsprozent, Gew.-%, bezeichnet). So enthält die Luft z. B. 20,95 Vol.-% bzw. 23,16 Masse-% Sauerstoff. Die gebräuchlichsten Konzentrationsangaben für Lösungen sind: Volumenprozent...

  • Kristall

    [zu griech. krystallos »Eis«]: Fester Körper, dessen Bausteine (Atome, Ionen oder Moleküle) eine ganz bestimmte, dreidimensionalperiodische Anordnung einnehmen. Bei ungehindertem Wachstum bedingt diese Anordnung die Ausbildung von Würfeln, Quadern, Pyramiden und ähnlichen Körpern mit Ecken, geraden Kanten und ebenen Flächen. Aufgrund ungünstiger Umstände (z. B. Platzmangel) können Kristalle bei ihrer Entstehung oft keine regelmäßige Form ausbilden. Charakteristisch für einen Kristall ist also nicht die äußere Kristallform, der Habitus, sondern sein innerer Bau, d. h. die Anordnung seiner...

  • Kristallisation

    Vorgang, bei dem sich durch das Eindampfen oder Abkühlen einer Lösung, durch das Abkühlen einer Schmelze oder durch das Kondensieren eines Dampfes bzw. Gases Kristalle bilden. Dabei wird Kristallisationswärme frei. Die Kristallisation setzt erst in Anwesenheit von Kristallkeimen (feste Kristall- oder Fremdpartikel) ein, weshalb Lösungen und Dämpfe zur Übersättigung und Schmelzen zur Unterkühlung neigen. Die Kristallisation setzt dann verzögert ein.

  • Krypton

    [griech. »das Verborgene«]: Chemisches Element der VIII. Hauptgruppe, Zeichen Kr, OZ 36, relative Atommasse 83,80, Mischelement. Physikalische Eigenschaften: Farb- und geruchloses Gas, Dichte (bei 0 °C) 3,73 g/l, Fp. -157,36 °C, Sp. -153 °C. Chemische Eigenschaften: Edelgas, sehr reaktionsträge; die einzige Verbindung ist das Kryptondifluorid KrF2 , das sich aber schon bei Zimmertemperatur zersetzt. Gewinnung: Als Nebenprodukt bei der Sauerstoffgewinnung aus flüssiger Luft. Verwendung: Als inertes Füllgas für Glühlampen

  • Kupfer

    [zu lat. cuprum »Kupfer« bzw. aes cyprium »Zypern-Erz«]: Chemisches Element der I. Nebengruppe, Zeichen Cu, OZ 29, relative Atommasse 63,55, Mischelement. Physikalische Eigenschaften: Rötlich glänzendes, verhältnismäßig weiches, dehnbares Metall, das sowohl Wärme als auch Strom sehr gut leitet; Dichte 8,96 g/cm³, Fp. 1084 °C, Sp. 2562 °C. Chemische Eigenschaften: Kupfer bildet mit vielen Metallen nützliche Legierungen, z. B. mit Zinn Bronze, mit Zink Messing. In Verbindungen kann Kupfer ein- und zweiwertig auftreten. Die blaue bzw. grüne Farbe vieler zweiwertiger Kupfersalze geht auf...