Bei Reaktionsgleichungen Wertigkeit oder Index?
Hallo Leute. Vor kurzem haben wir im Chemieunterricht mit Reaktionsgleichungen angefangen und unsere Lehrerin hat 2Mg + 02 -> 2MgO an die Tafel geschrieben. Ich verstehe nur nicht so recht wieso in diesem Fall der Index von Magnesium und nicht Wertigkeit auf die Eduktseite geschrieben wurde. Ich dachte nämlich, dass wenn Magnesium und Sauerstoff ja beide die gleiche Wertigkeit haben Mg2 + O2 -> MgO oder sowas rauskommt. Mir ist schon klar, dass ich damit nicht richtig liege, aber wieso benutzt man da den Index? Ich dachte der ist nur bei Nime Verbindungen relevant?
3 Antworten
Naja, es müssen ja auf beiden Seiten der Reaktionsgleichung gleich viele Atome stehen, sonst würdest du behaupten, während der Reaktion würde Materie aus dem Nichts entstehen, oder Rückstandsfrei vernichtet.
Wenn du also auf der einen Seite der Reaktion O2 einführst, also 2 Sauerstoffatome, müssen auf der anderen Seite auch wieder 2 Sauerstoffatome rauskommen. Bei MgO ist allerdings pro Molekül nur ein Sauerstoffatom vorhanden... also musst du zwei Moleküle haben.
Die vorgestellte Zahl zählt die Zahl der Moleküle. Die Zahl im Index zählt die Zahl der Atome pro Molekül (wenn sie nicht 1 ist).
Sauerstoff als Gas kommt nicht atomar vor, er bildet immer ein Molekül aus zwei Atomen. Darum die Bezeichnung O2 mit Index.
Magnesium ist ein Metall, also ein Feststoff, in dem die Atome einzel im Form eines Gitters angeordnet sind. Hier brauchen wir zwei einzelne Atome. Darum die Bezeichnung 2Mg.
Der Ausdruck "Mg2" hätte keinen Sinn, weil mit der tiefgestellten Indexzahl angegeben würde, dass es sich um ein Molekül mit kovalenten Bindungen handelt, in dem das entsprechende Atom in der angegebenen Anzahl vorhanden ist.
O2 ist ein Sauerstoffmolekül aus zwei Sauerstoffatomen.
Es gibt aber kein Mg2-Molekül. Vielmehr ist Magnesium ein Metall. Hier liegen die Atome im Festzustand einem metallischen Kristallgitter vor und man schreibt als Formel immer nur das Elementsymbol.
Auch in Salzen kommen tiefgestellte Indices bei Metall-Kationen vor. Das bedeutet dann das stöchiometrische Mengenverhältnis innerhalb einer Verbindung, z.B.
Mg3(PO4)2, was Magnesiumphosphat ist.
Wenn du zwei Atome Magnesium mit zwei Atomen Sauerstoff (in Form eines Sauerstoff-Moleküls) reagieren lässt, dann müssen auch zwei Einheiten MgO herauskommen, damit die Reaktionsgleichung stimmt.
Die Zahl vor der Formel ist wie ein Multiplikationsfaktor, der für alle Atome in der Formel gilt.
2 Mg + O2 ---> 2 MgO