Anorganische Chemie

1 - Häufig gebrauchte Abkürzungen [Seite 21]
2 - Häufig gebrauchte Symbole [Seite 25]
3 - 1 Was ist Anorganische Chemie? [Seite 27]
3.1 - 1.1 Die Anfänge der anorganischen Chemie [Seite 27]
3.2 - 1.2 Ein Beispiel für moderne anorganische Chemie [Seite 28]
3.3 - 1.3 Die chemische Struktur der Zeolithe [Seite 30]
3.4 - 1.4 Chemische Reaktivität in Zeolithen [Seite 32]
3.5 - 1.5 Schlussfolgerungen [Seite 35]
4 - 2 Die Struktur der Atome [Seite 37]
4.1 - 2.1 Spektroskopie [Seite 37]
4.2 - 2.2 Die Wellengleichung [Seite 40]
4.3 - 2.3 Das Teilchen im Kasten [Seite 41]
4.4 - 2.4 Das Wasserstoffatom [Seite 44]
4.4.1 - 2.4.1 Die radiale Wellenfunktion R [Seite 44]
4.4.2 - 2.4.2 Der winkelabhängige Teil der Wellenfunktion [Seite 50]
4.5 - 2.5 Die Symmetrie der Orbitale [Seite 53]
4.5.1 - 2.5.1 Die Energie der Orbitale [Seite 55]
4.6 - 2.6 Atome mit mehr als einem Elektron [Seite 57]
4.6.1 - 2.6.1 Der Elektronenspin und das Pauli-Prinzip [Seite 58]
4.6.2 - 2.6.2 Das Aufbauprinzip [Seite 60]
4.6.3 - 2.6.3 Atomzustände, Termsymbole und erste Hund'sche Regel [Seite 62]
4.6.4 - 2.6.4 Das Periodensystem der Elemente [Seite 63]
4.6.5 - 2.6.5 Abschirmung der Kernladung [Seite 65]
4.6.6 - 2.6.6 Die Größe der Atome [Seite 68]
4.6.7 - 2.6.7 Die Ionisierungsenergie [Seite 70]
4.6.8 - 2.6.8 Die stufenweise Ionisierung von Atomen [Seite 74]
4.6.9 - 2.6.9 Die Elektronenaffinität [Seite 76]
4.7 - Aufgaben [Seite 79]
5 - 3 Symmetrie und Gruppentheorie [Seite 83]
5.1 - 3.1 Symmetrieelemente und Symmetrieoperationen [Seite 83]
5.1.1 - 3.1.1 Die Spiegelebene (s) [Seite 85]
5.1.2 - 3.1.2 Das Inversionszentrum (i) [Seite 85]
5.1.3 - 3.1.3 Drehachsen (Cn) [Seite 86]
5.1.4 - 3.1.4 Die Identität (E) [Seite 89]
5.1.5 - 3.1.5 Die Drehspiegelung (Sn) [Seite 89]
5.2 - 3.2 Punktgruppen und Molekülsymmetrie [Seite 91]
5.2.1 - 3.2.1 Punktgruppen sehr hoher Symmetrie [Seite 91]
5.2.2 - 3.2.2 Punktgruppen geringer Symmetrie [Seite 93]
5.2.3 - 3.2.3 Punktgruppen mit einer n-zähligen Drehachse Cn [Seite 94]
5.2.4 - 3.2.4 Diedergruppen [Seite 95]
5.2.5 - 3.2.5 Ein Fließschema zur Ermittlung der Punktgruppensymmetrie [Seite 95]
5.3 - 3.3 Irreduzible Darstellungen und Charaktertafeln [Seite 98]
5.4 - 3.4 Reduzible Darstellungen [Seite 102]
5.5 - 3.5 Anwendungen der Punktgruppensymmetrie [Seite 103]
5.5.1 - 3.5.1 Optische Aktivität [Seite 103]
5.5.2 - 3.5.2 Dipolmomente [Seite 104]
5.5.3 - 3.5.3 Infrarot- und Ramanspektroskopie [Seite 105]
5.5.4 - 3.5.4 Kovalente Bindungen [Seite 112]
5.5.5 - 3.5.5 Kristallographie [Seite 116]
5.5.6 - 3.5.6 Fehlordnung in Kristallen [Seite 123]
5.6 - Aufgaben [Seite 128]
6 - 4 Bindungsmodelle in der Anorganischen Chemie: Teil 1 [Seite 135]
6.1 - 4.1 Die Ionenbindung [Seite 135]
6.1.1 - 4.1.1 Eigenschaften von Ionenverbindungen [Seite 135]
6.1.2 - 4.1.2 Voraussetzungen für das Auftreten von Ionenbindungen [Seite 137]
6.2 - 4.2 Größeneffekte [Seite 138]
6.2.1 - 4.2.1 Ionenradien [Seite 138]
6.2.2 - 4.2.2 Faktoren, die die Radien von Ionen beeinflussen [Seite 139]
6.2.3 - 4.2.3 Radien mehratomiger Ionen [Seite 143]
6.2.4 - 4.2.4 Dichteste Kugelpackungen [Seite 145]
6.3 - 4.3 Strukturen von Ionenkristallen [Seite 148]
6.3.1 - 4.3.1 Strukturtypen [Seite 149]
6.3.2 - 4.3.2 Radienverhältnisse [Seite 153]
6.4 - 4.4 Die Gitterenergie [Seite 158]
6.4.1 - 4.4.1 Der Born-Haber-Kreisprozess [Seite 163]
6.4.2 - 4.4.2 Berechnungen nach dem Born-Haber-Kreisprozess [Seite 164]
6.5 - 4.5 Vorhersage der Stabilität ionischer Verbindungen durch thermochemische Berechnungen [Seite 170]
6.6 - 4.6 Kovalenter Charakter vorwiegend ionischer Bindungen [Seite 173]
6.6.1 - 4.6.1 Die Regeln von Fajans [Seite 173]
6.6.2 - 4.6.2 Folgen der Polarisierung [Seite 175]
6.7 - 4.7 Schlussfolgerung [Seite 179]
6.8 - Aufgaben [Seite 179]
7 - 5 Bindungsmodelle der Anorganischen Chemie, Teil 2: Die kovalente Bindung [Seite 185]
7.1 - 5.1 Lewis-Strukturen [Seite 185]
7.2 - 5.2 Bindungstheorien [Seite 186]
7.3 - 5.3 Die Valence-Bond-Theorie [Seite 187]
7.3.1 - 5.3.1 Resonanz zwischen Grenzstrukturen [Seite 190]
7.3.2 - 5.3.2 Formale Ladungen [Seite 194]
7.3.3 - 5.3.3 Hybridisierung von Atomorbitalen [Seite 196]
7.3.4 - 5.3.4 Hybridisierung und Überlappung [Seite 201]
7.4 - 5.4 Die Molekülorbital-Theorie [Seite 201]
7.4.1 - 5.4.1 Das Wasserstoff-Molekülion und das H2-Molekül [Seite 201]
7.4.2 - 5.4.2 Symmetrie und Überlappung [Seite 206]
7.4.3 - 5.4.3 Die Symmetrie von Molekülorbitalen [Seite 207]
7.4.4 - 5.4.4 Molekülorbitale in homonuklearen zweiatomigen Molekülen [Seite 207]
7.4.5 - 5.4.5 Energieaufteilungsanalyse unpolarer Moleküle [Seite 216]
7.4.6 - 5.4.6 Molekülorbitale von heteronuklearen zweiatomigen Molekülen [Seite 219]
7.4.7 - 5.4.7 Molekülorbitale von dreiatomigen Molekülen und Ionen [Seite 224]
7.4.8 - 5.4.8 Molekülorbitale von fünfatomigen Molekülen und Ionen [Seite 227]
7.5 - 5.5 Elektronegativität [Seite 229]
7.5.1 - 5.5.1 Die Elektronegativität nach Pauling [Seite 229]
7.5.2 - 5.5.2 Elektronegativitäten nach Mulliken [Seite 231]
7.5.3 - 5.5.3 Andere Methoden zur Ermittlung von Elektronegativitäten [Seite 239]
7.5.4 - 5.5.4 Neuere Entwicklungen in der Theorie der Elektronegativität [Seite 240]
7.5.5 - 5.5.5 Veränderlichkeit der Elektronegativität [Seite 242]
7.5.6 - 5.5.6 Wahl des Elektronegativitätssystems [Seite 243]
7.5.7 - 5.5.7 Gruppenelektronegativitäten [Seite 243]
7.5.8 - 5.5.8 Methoden zur Ermittlung von Ladungen: Elektronegativitätsausgleich in Molekülen [Seite 245]
7.6 - Aufgaben [Seite 248]
8 - 6 Struktur und Reaktivität von Molekülen [Seite 253]
8.1 - 6.1 Das Modell der Abstoßung zwischen den Elektronenpaaren der Valenzschale (VSEPR-Modell) [Seite 253]
8.1.1 - 6.1.1 Einfache Moleküle vom Typ AXn [Seite 253]
8.1.2 - 6.1.2 Strukturen von Molekülen mit nichtbindenden Elektronenpaaren [Seite 257]
8.1.3 - 6.1.3 Strukturen von Molekülen mit verschiedenen Substituenten [Seite 262]
8.1.4 - 6.1.4 Strukturen von Molekülen mit Mehrfachbindungen [Seite 263]
8.1.5 - 6.1.5 Strukturen von Molekülen mit sieben oder acht Substituenten [Seite 265]
8.1.6 - 6.1.6 Zusammenfassung der VSEPR-Regeln und Grenzen des Modells [Seite 269]
8.1.7 - 6.1.7 Die Elektronen-Lokalisierungsfunktion (ELF) [Seite 270]
8.2 - 6.2 Molekülorbitale und Molekülstruktur [Seite 272]
8.3 - 6.3 Molekülstruktur und Hybridisierung [Seite 274]
8.3.1 - 6.3.1 Hybridisierung und Hybridisierungsenergie [Seite 278]
8.3.2 - 6.3.2 Beeinflussung der Molekülstruktur durch die Abstoßung der Substituenten (nichtbindende Wechselwirkungen) [Seite 281]
8.3.3 - 6.3.3 Gebogene Bindungen [Seite 283]
8.4 - 6.4 Kernabstände und Bindungsgrade [Seite 285]
8.5 - 6.5 Experimentelle Bestimmung von Molekülstrukturen [Seite 287]
8.5.1 - 6.5.1 Röntgen- und Neutronenbeugung [Seite 287]
8.5.2 - 6.5.2 Methoden, die auf der Molekülsymmetrie beruhen [Seite 289]
8.6 - 6.6 Einfache Reaktionen kovalent gebundener Moleküle [Seite 294]
8.6.1 - 6.6.1 Molekülinversion [Seite 294]
8.6.2 - 6.6.2 Berry-Pseudorotation [Seite 295]
8.6.3 - 6.6.3 Nukleophile Substitution [Seite 299]
8.6.4 - 6.6.4 Mechanismen mit freien Radikalen und Spinerhaltung [Seite 300]
8.7 - Aufgaben [Seite 303]
9 - 7 Der feste Zustand [Seite 309]
9.1 - 7.1 Chemische Bindung im Festkörper [Seite 309]
9.2 - 7.2 Der metallische Zustand [Seite 314]
9.3 - 7.3 Molekül- und Ionenkristalle [Seite 318]
9.4 - 7.4 Intrinsische Halbleiter [Seite 319]
9.5 - 7.5 Dotierte Halbleiter [Seite 322]
9.6 - 7.6 Supraleiter [Seite 324]
9.7 - 7.7 Kristallfehler [Seite 331]
9.8 - 7.8 Leitfähigkeit von Ionenkristallen [Seite 334]
9.8.1 - 7.8.1 Leitfähigkeit durch Ionenwanderung [Seite 334]
9.8.2 - 7.8.2 Feste Ionenleiter [Seite 335]
9.9 - Aufgaben [Seite 339]
10 - 8 Chemische Kräfte [Seite 341]
10.1 - 8.1 Kernabstände und Atomradien [Seite 341]
10.1.1 - 8.1.1 van der Waals-Radien [Seite 341]
10.1.2 - 8.1.2 Ionenradien [Seite 342]
10.1.3 - 8.1.3 Kovalenzradien [Seite 344]
10.2 - 8.2 Die verschiedenen Arten chemischer Kräfte [Seite 348]
10.2.1 - 8.2.1 Die kovalente Bindung [Seite 348]
10.2.2 - 8.2.2 Die Ionenbindung [Seite 352]
10.2.3 - 8.2.3 Kräfte zwischen Ionen und Dipolen [Seite 353]
10.2.4 - 8.2.4 Dipol-Dipol-Wechselwirkungen [Seite 355]
10.2.5 - 8.2.5 Wechselwirkungen mit induzierten Dipolen [Seite 355]
10.2.6 - 8.2.6 Wechselwirkungen zwischen momentan auftretenden und induzierten Dipolen [Seite 356]
10.2.7 - 8.2.7 Abstoßungskräfte [Seite 357]
10.2.8 - 8.2.8 Zusammenfassung [Seite 358]
10.3 - 8.3 Die Wasserstoffbrückenbindung [Seite 358]
10.3.1 - 8.3.1 Hydrate und Clathrate [Seite 365]
10.4 - 8.4 Auswirkungen chemischer Kräfte [Seite 369]
10.4.1 - 8.4.1 Schmelz- und Siedepunkte [Seite 369]
10.4.2 - 8.4.2 Löslichkeit [Seite 373]
10.5 - Aufgaben [Seite 380]
11 - 9 Säure-Base-Chemie [Seite 385]
11.1 - 9.1 Säure-Base-Konzepte [Seite 385]
11.1.1 - 9.1.1 Definition von Brønsted und Lowry [Seite 385]
11.1.2 - 9.1.2 Definition von Lux und Flood [Seite 386]
11.1.3 - 9.1.3 Definition von Lewis [Seite 388]
11.1.4 - 9.1.4 Lösungsmittel als Säure-Base-Systeme [Seite 389]
11.1.5 - 9.1.5 Ein verallgemeinertes Säure-Base-Konzept [Seite 391]
11.2 - 9.2 Die Stärke von Protonensäuren und den korrespondierenden Basen [Seite 395]
11.2.1 - 9.2.1 Gasphasen-Basizitäten: Protonenaffinitäten [Seite 395]
11.2.2 - 9.2.2 Gasphasen-Aciditäten: Protonenabgabe [Seite 399]
11.2.3 - 9.2.3 Brønsted-Supersäuren in Lösung [Seite 400]
11.2.4 - 9.2.4 Brønsted-Superbasen in Lösung: Protonenschwämme [Seite 402]
11.3 - 9.3 Lewis-Aciditäten und Lewis-Basizitäten [Seite 403]
11.3.1 - 9.3.1 Gasphasen-Aciditäten: Elektronenaffinitäten [Seite 403]
11.3.2 - 9.3.2 Lewis-Aciditäten: Fluoridionenaffinitäten [Seite 403]
11.3.3 - 9.3.3 Gasphasen-Basizitäten: HOMO-Energien [Seite 404]
11.3.4 - 9.3.4 Bindungstheorie für Lewis-Säure-Base-Wechselwirkungen [Seite 406]
11.3.5 - 9.3.5 Sterische Einflüsse bei Lewis-Säure-Base-Wechselwirkungen [Seite 408]
11.3.6 - 9.3.6 Lewis-Wechselwirkungen in unpolaren Lösungsmitteln [Seite 411]
11.3.7 - 9.3.7 Empirische Systematik der Lewis-Säure-Base-Wechselwirkungen [Seite 413]
11.3.8 - 9.3.8 Solvatationseffekte und Säure-Base-Anomalien [Seite 417]
11.4 - 9.4 Harte und weiche Säuren und Basen [Seite 418]
11.4.1 - 9.4.1 Klassifizierung von Säuren und Basen als "hart" oder "weich" [Seite 419]
11.4.2 - 9.4.2 Beziehung zwischen der Stärke von Säuren und Basen und ihrer Härte bzw. Weichheit [Seite 420]
11.4.3 - 9.4.3 Theoretische Grundlagen für die Begriffe "hart" und "weich" [Seite 424]
11.4.4 - 9.4.4 Zusammenhang zwischen Elektronegativität und hartem bzw. weichem Verhalten [Seite 425]
11.5 - Aufgaben [Seite 428]
12 - 10 Chemie in wässrigen und nichtwässrigen Lösungen [Seite 433]
12.1 - 10.1 Wasser [Seite 434]
12.2 - 10.2 Nichtwässrige Lösungsmittel [Seite 434]
12.2.1 - 10.2.1 Flüssiges Ammoniak [Seite 434]
12.2.2 - 10.2.2 Lösungen von Metallen in Ammoniak [Seite 437]
12.2.3 - 10.2.3 Schwefelsäure [Seite 440]
12.2.4 - 10.2.4 Zusammenfassender Überblick über Protonen-haltige Lösungsmittel [Seite 442]
12.3 - 10.3 Protonen-freie (aprotische) Lösungsmittel [Seite 445]
12.4 - 10.4 Salzschmelzen [Seite 449]
12.4.1 - 10.4.1 Solvenseigenschaften [Seite 449]
12.4.2 - 10.4.2 Salzschmelzen bei Raumtemperatur: ionische Flüssigkeiten [Seite 450]
12.4.3 - 10.4.3 Reaktionsträgheit geschmolzener Salze [Seite 452]
12.4.4 - 10.4.4 Lösungen von Metallen in Salzschmelzen [Seite 453]
12.4.5 - 10.4.5 Komplexbildung [Seite 454]
12.4.6 - 10.4.6 Feste saure und basische Katalysatoren [Seite 454]
12.5 - 10.5 Elektrodenpotentiale und elektromotorische Kräfte [Seite 455]
12.5.1 - 10.5.1 Elektrochemie in nichtwässrigen Lösungen [Seite 459]
12.5.2 - 10.5.2 Hydrometallurgie [Seite 460]
12.6 - Aufgaben [Seite 462]
13 - 11 Koordinationsverbindungen: Bindungstheorie, Spektren und Magnetismus [Seite 467]
13.1 - 11.1 Bindungsverhältnisse in Koordinationsverbindungen [Seite 471]
13.2 - 11.2 Valence-Bond-Theorie [Seite 472]
13.3 - 11.3 Elektroneutralitätsprinzip und Rückbindung [Seite 473]
13.4 - 11.4 Kristallfeld-Theorie [Seite 475]
13.4.1 - 11.4.1 Ligandenfeld-Effekte: Oktaedersymmetrie [Seite 477]
13.4.2 - 11.4.2 Ligandenfeld-Stabilisierungsenergie (LFSE) [Seite 481]
13.4.3 - 11.4.3 Ligandenfeld-Effekte: Tetraeder-Symmetrie [Seite 483]
13.4.4 - 11.4.4 Tetragonale Symmetrie und planar-quadratische Komplexe [Seite 485]
13.4.5 - 11.4.5 Orbitalaufspaltung in Feldern anderer Symmetrie [Seite 486]
13.4.6 - 11.4.6 Faktoren, die die Größe der LFSE beeinflussen [Seite 487]
13.4.7 - 11.4.7 Anwendungen der Kristallfeld-Theorie [Seite 491]
13.5 - 11.5 Molekülorbital-Theorie [Seite 497]
13.5.1 - 11.5.1 Oktaedrische Komplexe [Seite 498]
13.5.2 - 11.5.2 Tetraedrische und quadratische Komplexe [Seite 503]
13.5.3 - 11.5.3 p-Bindungen und Molekülorbital-Theorie [Seite 505]
13.5.4 - 11.5.4 Experimentelle Beweise für p-Bindungen [Seite 511]
13.6 - 11.6 Elektronenspektren von Komplexen [Seite 518]
13.6.1 - 11.6.1 Tanabe-Sugano-Diagramme [Seite 529]
13.6.2 - 11.6.2 Tetragonale Abweichungen von der Oktaedersymmetrie [Seite 535]
13.6.3 - 11.6.3 Charge-Transfer-Spektren [Seite 544]
13.6.4 - 11.6.4 Magnetische Eigenschaften von Komplexen [Seite 548]
13.7 - Aufgaben [Seite 558]
14 - 12 Koordinationsverbindungen: Struktur [Seite 563]
14.1 - 12.1 Koordinationszahl 1 [Seite 564]
14.2 - 12.2 Koordinationszahl 2 [Seite 564]
14.3 - 12.3 Koordinationszahl 3 [Seite 565]
14.4 - 12.4 Koordinationszahl 4 [Seite 567]
14.4.1 - 12.4.1 Tetraedrische Komplexe [Seite 567]
14.4.2 - 12.4.2 Quadratisch-planare Komplexe [Seite 569]
14.5 - 12.5 Koordinationszahl 5 [Seite 572]
14.5.1 - 12.5.1 Bevorzugung bestimmter Positionen in trigonal-bipyramidalen-Komplexen [Seite 576]
14.5.2 - 12.5.2 Bevorzugung bestimmter Positionen in quadratisch-pyramidalen Komplexen [Seite 578]
14.5.3 - 12.5.3 Magnetische und spektroskopische Eigenschaften [Seite 579]
14.5.4 - 12.5.4 Isomerie fünffach koordinierter Komplexe [Seite 580]
14.6 - 12.6 Koordinationszahl 6 [Seite 583]
14.6.1 - 12.6.1 Verzerrungen des idealen Oktaeders [Seite 583]
14.6.2 - 12.6.2 Trigonales Prisma [Seite 584]
14.6.3 - 12.6.3 Geometrische Isomerie bei oktaedrischen Komplexen [Seite 586]
14.6.4 - 12.6.4 Optische Isomerie bei oktaedrischen Komplexen [Seite 587]
14.6.5 - 12.6.5 Trennung optisch aktiver Komplexe (Racemattrennung) [Seite 590]
14.6.6 - 12.6.6 Die absolute Konfiguration von Komplexen [Seite 590]
14.6.7 - 12.6.7 Spektroskopische Methoden [Seite 593]
14.6.8 - 12.6.8 Stereoselektivität und die Konformation von Chelatringen [Seite 596]
14.6.9 - 12.6.9 Katalyse asymmetrischer Synthesen durch Koordinationsverbindungen [Seite 599]
14.7 - 12.7 Koordinationszahl 7 [Seite 601]
14.8 - 12.8 Koordinationszahl 8 [Seite 605]
14.9 - 12.9 Höhere Koordinationszahlen [Seite 608]
14.10 - 12.10 Allgemeines über Koordinationszahlen [Seite 608]
14.11 - 12.11 Bindungsisomerie [Seite 610]
14.11.1 - 12.11.1 Elektronische Effekte [Seite 613]
14.11.2 - 12.11.2 Sterische Effekte [Seite 614]
14.11.3 - 12.11.3 Symbiose [Seite 616]
14.11.4 - 12.11.4 Berliner Blau und verwandte Strukturen [Seite 617]
14.12 - 12.12 Andere Isomerie-Arten [Seite 619]
14.12.1 - 12.12.1 Ligandenisomerie [Seite 619]
14.12.2 - 12.12.2 Ionisationsisomerie [Seite 620]
14.12.3 - 12.12.3 Hydratations-(Solvatations)-isomerie [Seite 620]
14.12.4 - 12.12.4 Koordinationsisomerie [Seite 620]
14.13 - 12.13 Der Chelat-Effekt [Seite 621]
14.13.1 - 12.13.1 Makrocyclen [Seite 623]
14.14 - Aufgaben [Seite 630]
15 - 13 Koordinationsverbindungen: Reaktionen, Kinetik und Mechanismen [Seite 635]
15.1 - 13.1 Substitutionsreaktionen bei quadratisch-planaren Komplexen [Seite 636]
15.1.1 - 13.1.1 Das Geschwindigkeitsgesetz für nukleophile Substitutionen bei quadratischplanaren Komplexen [Seite 638]
15.1.2 - 13.1.2 Der trans-Effekt [Seite 642]
15.1.3 - 13.1.3 Mechanismus der nukleophilen Substitution bei quadratisch-planaren Komplexen [Seite 645]
15.1.4 - 13.1.4 Thermodynamische und kinetische Stabilität [Seite 647]
15.2 - 13.2 Kinetik der Substitutionsreaktionen bei oktaedrischen Komplexen [Seite 649]
15.2.1 - 13.2.1 Ligandenfeldeffekte und Reaktionsgeschwindigkeiten [Seite 651]
15.2.2 - 13.2.2 Mechanismen der Substitutionsreaktionen bei oktaedrischen Komplexen [Seite 652]
15.2.3 - 13.2.3 Einfluss von Säuren und Basen auf die Reaktionsgeschwindigkeiten [Seite 656]
15.2.4 - 13.2.4 Racemisierung und Isomerisierung [Seite 657]
15.2.5 - 13.2.5 Mechanismen von Redoxreaktionen [Seite 660]
15.2.6 - 13.2.6 Elektronenübergang über die äußere Sphäre: outer-sphere-Mechanismus [Seite 661]
15.2.7 - 13.2.7 Outer-sphere-Elektronenübergänge unter Beteiligung elektronisch angeregter Komplexe [Seite 666]
15.2.8 - 13.2.8 Elektronenübertragung in der inneren Sphäre: inner-sphere-Mechanismus [Seite 670]
15.2.9 - 13.2.9 Gemischtvalenzkomplexe [Seite 673]
15.3 - Aufgaben [Seite 676]
16 - 14 Chemie der Übergangsmetalle [Seite 681]
16.1 - 14.1 Allgemeine Tendenzen innerhalb der Perioden [Seite 682]
16.2 - 14.2 Die verschiedenen Oxidationsstufen der Übergangsmetalle [Seite 684]
16.2.1 - 14.2.1 Niedrige positive und negative Oxidationsstufen [Seite 684]
16.2.2 - 14.2.2 Bereich der Oxidationsstufen [Seite 684]
16.2.3 - 14.2.3 Vergleich von Eigenschaften anhand der Oxidationsstufen [Seite 686]
16.3 - 14.3 Die Elemente Kalium bis Zink: Vergleich der Eigenschaften anhand der Elektronenkonfiguration [Seite 687]
16.3.1 - 14.3.1 Die Konfiguration 3d0 [Seite 687]
16.3.2 - 14.3.2 Die Konfiguration 3d1 [Seite 688]
16.3.3 - 14.3.3 Die Konfiguration 3d2 [Seite 689]
16.3.4 - 14.3.4 Die Konfiguration 3d3 [Seite 689]
16.3.5 - 14.3.5 Die Konfiguration 3d4 [Seite 689]
16.3.6 - 14.3.6 Die Konfiguration 3d5 [Seite 690]
16.3.7 - 14.3.7 Die Konfiguration 3d6 [Seite 690]
16.3.8 - 14.3.8 Die Konfiguration 3d7 [Seite 691]
16.3.9 - 14.3.9 Die Konfiguration 3d8 [Seite 691]
16.3.10 - 14.3.10 Die Konfiguration 3d9 [Seite 692]
16.3.11 - 14.3.11 Die Konfiguration 3d10 [Seite 693]
16.4 - 14.4 Die 4d- und 5d-Metalle [Seite 693]
16.5 - 14.5 Oxidationsstufen und Standard-Reduktionspotentiale der Übergangsmetalle [Seite 695]
16.5.1 - 14.5.1 Stabilität von Oxidationsstufen [Seite 695]
16.5.2 - 14.5.2 Der Einfluss der Konzentration auf die Stabilität [Seite 697]
16.5.3 - 14.5.3 Erste Gruppe [Seite 701]
16.5.4 - 14.5.4 Zweite Gruppe [Seite 702]
16.5.5 - 14.5.5 Dritte Gruppe [Seite 702]
16.5.6 - 14.5.6 Vierte Gruppe [Seite 702]
16.5.7 - 14.5.7 Fünfte Gruppe [Seite 703]
16.5.8 - 14.5.8 Sechste Gruppe [Seite 703]
16.5.9 - 14.5.9 Siebente Gruppe [Seite 704]
16.5.10 - 14.5.10 Achte bis zehnte Gruppe [Seite 704]
16.5.11 - 14.5.11 Elfte Gruppe [Seite 706]
16.5.12 - 14.5.12 Zwölfte Gruppe [Seite 707]
16.6 - 14.6 Die Lanthanoide, Actinoide und Transactinoid-Elemente [Seite 708]
16.6.1 - 14.6.1 Stabile Oxidationsstufen [Seite 708]
16.6.2 - 14.6.2 Die Lanthanoiden- und Actinoiden-Kontraktion [Seite 711]
16.7 - 14.7 Die f-Orbitale [Seite 712]
16.7.1 - 14.7.1 Unterschiede zwischen 4f- und 5f-Orbitalen [Seite 714]
16.7.2 - 14.7.2 Absorptionsspektren der Lanthanoid- und Actinoid-Ionen [Seite 714]
16.7.3 - 14.7.3 Magnetische Eigenschaften der Lanthanoide und Actinoide [Seite 716]
16.8 - 14.8 Koordinationsverbindungen [Seite 717]
16.8.1 - 14.8.1 Vergleich zwischen inneren Übergangselementen und Übergangsmetallen [Seite 717]
16.8.2 - 14.8.2 Trennung der Seltenerd-Metalle und der Actinoide [Seite 719]
16.8.3 - 14.8.3 Lanthanoid-Chelate [Seite 720]
16.9 - 14.9 Die Transactinoid-Elemente [Seite 723]
16.9.1 - 14.9.1 Periodizität bei den Translawrencium-Elementen [Seite 724]
16.10 - Aufgaben [Seite 726]
17 - 15 Organometallverbindungen [Seite 731]
17.1 - 15.1 Die 18-Elektronen-Regel [Seite 732]
17.1.1 - 15.1.1 Molekülorbital-Theorie und 18-Elektronen-Regel [Seite 732]
17.1.2 - 15.1.2 Abzählung der Elektronen in Komplexen [Seite 734]
17.2 - 15.2 Metallcarbonyle und verwandte Verbindungen [Seite 738]
17.2.1 - 15.2.1 Metallcarbonyle [Seite 738]
17.2.2 - 15.2.2 Carbonyl-Kationen [Seite 746]
17.2.3 - 15.2.3 Carbonylat-Anionen [Seite 749]
17.2.4 - 15.2.4 Parallelen zur Nichtmetallchemie: Isolobale Fragmente [Seite 752]
17.2.5 - 15.2.5 Carbonylhydrido- und Diwasserstoffkomplexe [Seite 755]
17.3 - 15.3 Mit CO vergleichbare Liganden [Seite 760]
17.3.1 - 15.3.1 Nitrosylkomplexe [Seite 761]
17.3.2 - 15.3.2 Distickstoffkomplexe [Seite 765]
17.3.3 - 15.3.3 Phosphane als Liganden [Seite 771]
17.4 - 15.4 Metall-Kohlenstoff-Einfach- und -Mehrfachbindungssysteme [Seite 776]
17.4.1 - 15.4.1 Metall-Kohlenstoff-s-Bindungen: Alkyl- und Arylkomplexe [Seite 776]
17.4.2 - 15.4.2 Metall-Kohlenstoff-Doppel- und -Dreifachbindungen: Carben- und Carbinkomplexe [Seite 787]
17.4.3 - 15.4.3 N-Heterocyclische Carbene [Seite 796]
17.5 - 15.5 Nichtaromatische Alken- und Alkinkomplexe [Seite 799]
17.5.1 - 15.5.1 Alkenkomplexe [Seite 799]
17.5.2 - 15.5.2 Alkinkomplexe [Seite 805]
17.5.3 - 15.5.3 Allylkomplexe [Seite 808]
17.6 - 15.6 Komplexe mit cyclischen p-Liganden [Seite 811]
17.6.1 - 15.6.1 Cyclopentadienylkomplexe [Seite 811]
17.6.2 - 15.6.2 Andere p-Liganden [Seite 832]
17.7 - 15.7 Reaktionen von Organometallverbindungen [Seite 836]
17.7.1 - 15.7.1 Substitutionsreaktionen [Seite 836]
17.7.2 - 15.7.2 Oxidative Addition und Reduktive Eliminierung [Seite 844]
17.7.3 - 15.7.3 Einschiebungs- und Eliminierungsreaktionen [Seite 858]
17.7.4 - 15.7.4 Nukleophiler und elektrophiler Angriff auf Liganden [Seite 863]
17.8 - 15.8 Metallorganische Verbindungen als Katalysatoren [Seite 869]
17.8.1 - 15.8.1 Hydrierung von Alkenen [Seite 870]
17.8.2 - 15.8.2 Die Hydroformylierung [Seite 875]
17.8.3 - 15.8.3 Das Monsanto-Essigsäureverfahren [Seite 877]
17.8.4 - 15.8.4 Das Wacker-Verfahren [Seite 879]
17.8.5 - 15.8.5 Hydrocyanierung [Seite 883]
17.8.6 - 15.8.6 Hydrosilylierung [Seite 886]
17.8.7 - 15.8.7 Kupplungsreaktionen [Seite 891]
17.8.8 - 15.8.8 Olefinmetathese [Seite 894]
17.8.9 - 15.8.9 Olefinpolymerisationen [Seite 899]
17.8.10 - 15.8.10 Immobilisierte homogene Katalysatoren [Seite 904]
17.9 - 15.9 Schlussbemerkungen [Seite 909]
17.10 - Aufgaben [Seite 909]
18 - 16 Anorganische Ketten, Ringe, Käfige und Cluster [Seite 915]
18.1 - 6.1 Ketten [Seite 915]
18.1.1 - 16.1.1 Homoatomare Ketten [Seite 915]
18.1.2 - 16.1.2 Heteroatomare Ketten [Seite 920]
18.1.3 - 16.1.3 Silicat-Mineralien [Seite 921]
18.1.4 - 16.1.4 Einlagerungsverbindungen und Graphen [Seite 930]
18.1.5 - 16.1.5 Eindimensionale elektrische Leiter [Seite 936]
18.2 - 16.2 Polyoxo-Ionen von Metallen [Seite 939]
18.2.1 - 16.2.1 Isopolyoxometallate [Seite 939]
18.2.2 - 16.2.2 Heteropolyoxometallate [Seite 946]
18.2.3 - 16.2.3 Polyoxokationen [Seite 954]
18.2.4 - 16.2.4 Neuere Entwicklungen [Seite 956]
18.3 - 16.3 Ringmoleküle der Nichtmetalle [Seite 957]
18.3.1 - 16.3.1 Homocyclische Verbindungen [Seite 957]
18.3.2 - 16.3.2 Borazine [Seite 964]
18.3.3 - 16.3.3 Phosphazene [Seite 969]
18.3.4 - 16.3.4 Phosphazen-Polymere [Seite 971]
18.3.5 - 16.3.5 Andere anorganische Heterocyclen [Seite 973]
18.4 - 16.4 Fullerene und Kohlenstoff-Nanoröhren (CNTs) [Seite 978]
18.4.1 - 16.4.1 Fullerene [Seite 978]
18.4.2 - 16.4.2 Endohedrale Fullerenkomplexe [Seite 979]
18.4.3 - 16.4.3 Kohlenstoff-Nanoröhren [Seite 980]
18.5 - 16.5 Käfig-Verbindungen von Phosphor, Arsen, Silicium und Germanium [Seite 981]
18.6 - 16.6 Bor-Verbindungen mit Käfigstruktur [Seite 988]
18.6.1 - 16.6.1 Borane [Seite 988]
18.6.2 - 16.6.2 Carborane [Seite 1000]
18.6.3 - 16.6.3 Metallacarborane [Seite 1001]
18.6.4 - 16.6.4 Strukturvorhersagen bei Heteroboranen und metallorganischen Clustern [Seite 1003]
18.7 - 16.7 Metallatomcluster [Seite 1008]
18.7.1 - 16.7.1 Zweikernige Verbindungen [Seite 1010]
18.7.2 - 16.7.2 Dreikernige Cluster [Seite 1016]
18.7.3 - 16.7.3 Vierkernige Cluster [Seite 1017]
18.7.4 - 16.7.4 Sechskernige Cluster [Seite 1018]
18.7.5 - 16.7.5 Chevrel-Phasen [Seite 1019]
18.7.6 - 16.7.6 Kondensierte Metallcluster [Seite 1020]
18.7.7 - 16.7.7 Elementcluster und Zintl-Anionen [Seite 1022]
18.8 - Aufgaben [Seite 1025]
19 - 17 Die Chemie der Halogene und der Edelgase [Seite 1031]
19.1 - 17.1 Halogene und Halogenide [Seite 1032]
19.1.1 - 17.1.1 Physikalische Eigenschaften der Halogenatome [Seite 1032]
19.1.2 - 17.1.2 Die Elemente [Seite 1032]
19.1.3 - 17.1.3 Die Sonderstellung von Fluor [Seite 1034]
19.1.4 - 17.1.4 Polyhalogenid-Ionen [Seite 1036]
19.2 - 17.2 Halogene in positiven Oxidationsstufen [Seite 1040]
19.2.1 - 17.2.1 Homoatomare Halogen-Kationen [Seite 1040]
19.2.2 - 17.2.2 Interhalogenverbindungen [Seite 1041]
19.3 - 17.3 Sauerstoffverbindungen der Halogene [Seite 1043]
19.3.1 - 17.3.1 Fluor-Sauerstoff-Verbindungen [Seite 1043]
19.3.2 - 17.3.2 Oxosäuren von Chlor, Brom und Iod [Seite 1046]
19.3.3 - 17.3.3 Halogenoxide und -oxidfluoride [Seite 1047]
19.4 - 17.4 Astat [Seite 1049]
19.5 - 17.5 Elektrochemie der Halogene [Seite 1049]
19.6 - 17.6 Pseudohalogene [Seite 1051]
19.7 - 17.7 Die Chemie der Edelgase [Seite 1052]
19.7.1 - 17.7.1 Entdeckung der Edelgase [Seite 1052]
19.7.2 - 17.7.2 Erste Kenntnisse von einer Chemie der Edelgase [Seite 1053]
19.7.3 - 17.7.3 Entdeckung isolierbarer Edelgas-Verbindungen [Seite 1055]
19.7.4 - 17.7.4 Fluoride der Edelgase [Seite 1056]
19.7.5 - 17.7.5 Bindungsverhältnisse in Edelgasfluoriden [Seite 1058]
19.7.6 - 17.7.6 Strukturen isoelektronischer Halogenide mit 14 Valenzelektronen [Seite 1060]
19.7.7 - 17.7.7 Weitere Verbindungen von Xenon [Seite 1061]
19.7.8 - 17.7.8 Die Chemie von Krypton [Seite 1065]
19.7.9 - 17.7.9 Die Chemie von Radon [Seite 1066]
19.8 - Aufgaben [Seite 1066]
20 - 18 Periodizität und fortgeschrittene Aspekte der chemischen Bindung [Seite 1069]
20.1 - 18.1 Grundsätzliche Tendenzen [Seite 1069]
20.2 - 18.2 Anomalien aufgrund fehlender radialer Knoten [Seite 1070]
20.2.1 - 18.2.1 Die 1s-Schale als Valenzschale: Besonderheiten von H und He [Seite 1070]
20.2.2 - 18.2.2 Die 2p-Schale als Valenzschale: Besonderheiten der zweiten Periode [Seite 1071]
20.2.3 - 18.2.3 Die 3d-Schale: Besonderheiten der ersten Übergangsmetallreihe [Seite 1096]
20.2.4 - 18.2.4 Die 4f-Schale: Besonderheiten der Lanthanoide [Seite 1099]
20.3 - 18.3 Anomalien aufgrund unvollständiger Abschirmung der Kernladung durch vorhergehende Schalen [Seite 1100]
20.3.1 - 18.3.1 Ist Lithium oder Natrium elektronegativer? [Seite 1100]
20.3.2 - 18.3.2 Konsequenzen der Scandid-Kontraktion [Seite 1101]
20.3.3 - 18.3.3 Konsequenzen der Lanthanoid- und der Actinoid-Kontraktion [Seite 1103]
20.4 - 18.4 Anomalien aufgrund relativistischer Effekte [Seite 1104]
20.4.1 - 18.4.1 Einführung in die relativistischen Effekte [Seite 1104]
20.4.2 - 18.4.2 Auswirkungen relativistischer Effekte auf periodische Trends [Seite 1108]
20.4.3 - 18.4.3 Metallophile Wechselwirkungen [Seite 1115]
20.5 - 18.5 Valenzorbitale und Hybridisierung der d-Elemente [Seite 1116]
20.5.1 - 18.5.1 Die Rolle der äußeren p-Orbitale bei den Übergangsmetallen [Seite 1116]
20.5.2 - 18.5.2 "Nicht-VSEPR-Strukturen" von d0-d2-Systemen [Seite 1118]
20.6 - 18.6 Abschließende Bemerkungen [Seite 1120]
20.7 - Aufgaben [Seite 1121]
21 - 19 Bioanorganische Chemie [Seite 1125]
21.1 - 19.1 Einführung [Seite 1125]
21.2 - 19.2 Relative Häufigkeit und Bioverfügbarkeit der Elemente [Seite 1126]
21.3 - 19.3 Biologische Funktion der Elemente [Seite 1128]
21.4 - 19.4 Biomoleküle als Liganden [Seite 1129]
21.5 - 19.5 Strukturgebende Funktion von anorganischen Verbindungen in der Natur [Seite 1134]
21.6 - 19.6 Informationsübertragung [Seite 1135]
21.7 - 19.7 Bioanorganische Chemie von Zink [Seite 1136]
21.8 - 19.8 Bioanorganische Chemie von Kupfer [Seite 1145]
21.9 - 19.9 Bioanorganische Chemie von Eisen [Seite 1150]
21.9.1 - 19.9.1 Häm-Proteine [Seite 1152]
21.9.2 - 19.9.2 Eisen-Schwefel-Proteine [Seite 1155]
21.9.3 - 19.9.3 Andere Nicht-Häm-Proteine [Seite 1156]
21.10 - 19.10 Bioanorganische Chemie von Cobalt [Seite 1164]
21.11 - 19.11 Bioanorganische Chemie von Nickel [Seite 1168]
21.12 - 19.12 Bioanorganische Chemie von Molybdän und Wolfram [Seite 1178]
21.13 - 19.13 Bindung und Transport von Disauerstoff [Seite 1181]
21.13.1 - 19.13.1 Bindung von Disauerstoff an Myoglobin [Seite 1181]
21.13.2 - 19.13.2 Struktur und Funktion von Hämoglobin [Seite 1182]
21.13.3 - 19.13.3 Physiologie von Myoglobin und Hämoglobin [Seite 1184]
21.13.4 - 19.13.4 Andere biologische Disauerstoff-Überträger [Seite 1186]
21.14 - 19.14 Photosynthese [Seite 1187]
21.15 - 19.15 Stickstoff-Fixierung [Seite 1193]
21.16 - 19.16 Medizinische anorganische Chemie [Seite 1198]
21.16.1 - 19.16.1 Einführung [Seite 1198]
21.16.2 - 19.16.2 Therapeutische Anwendungen von Metallkomplexen [Seite 1199]
21.16.3 - 19.16.3 Diagnostische Anwendungen von Metallkomplexen [Seite 1203]
21.17 - Aufgaben [Seite 1205]
22 - Anhang A Tabelle der Elemente [Seite 1209]
23 - Anhang B Einheiten und Umrechnungsfaktoren [Seite 1213]
24 - Anhang C Atomare Energiezustände und Termsymbole [Seite 1217]
25 - Anhang D Charaktertafeln [Seite 1225]
26 - Anhang E Standard-Reduktionspotentiale [Seite 1235]
27 - Anhang F Tanabe-Sugano-Diagramme [Seite 1237]
28 - Anhang G IUPAC - Empfehlungen zur Nomenklatur in der anorganischen Chemie [Seite 1241]
29 - Curricula Vitae [Seite 1287]
30 - Index [Seite 1289]