Formelgleichungen in Chemie
hallo könnt ihr bitte erklären wie man Formelgleichungen aufstellt und ausgleicht
z.B. Ag + O --> Ag2O = 4 Ag + O2 --> 2 Ag2O warum steht dann da aufeinmal ne 4 oder 2 könnt ihr mir das bitte erklären ihr könnt mir auch andere Gleichungen dazuschreiben und erklären
kennt ihr eine @ seite auf der man des kostenlos lernen kann
danke :)
7 Antworten
Moin,
jobul hat recht, das wurde in diesem Forum schon etliche Male erklärt, aber vielleicht ist dein User-Name ja zutreffend, so dass du das natürlich nicht wissen konntest und eventuell auch nicht weißt, wie man die Such-Hilfe benutzt. Darum erkläre ich dir gerne ein weiteres Mal das Vorgehen. Vorab ein paar wissenswerte Anmerkungen:
1) Eine Zahl als tiefgestellter Index ist ein Faktor, der sich ausschließlich auf das direkt vor ihm Stehende bezieht. Beispiele: H2O bedeutet demnach 2 x H und 1 x O (kein Index = Index 1). Mg(NO3)2 bedeutet 1 x Mg und 2 x die Klammer. Da in der Klammer "NO3" steht, musst du diese Reilchen also verdoppeln: 2 x (1 x N + 3 x O) = 2 x N + 6 x O. Alles klar?
2) Eine Zahl vor einer Formel ist ein Faktor, der sich auf die gesamte Formel bezieht. Beispiele: 2 H2O bedeutet 2 x H2O = (2 x 2 =) 4 H + (2 x 1 =) 2 O.
3) Wenn du eine Formel als korrekt erkannt hast, darfst du sie nicht nachträglich verändern, nur weil es dir besser in den Kram passen würde. Die Formel muss so bleiben, wie sie nun einmal ist. Das Ausgleichen von Teilchen kann dann nur noch über die Faktoren vor der Formel erfolgen!
4) Es gibt Elemente, die treten nicht mit einzelnen Atomen auf, sondern als kleines Molekül, in welchem zwei gleiche Atome miteinander verbunden sind. Zu diesen Elementen zählen Wasserstoff (H2), Stickstoff (N2), Sauerstoff (O2) sowie die Halogene Fluor (F2), Chlor (Cl2), Brom (Br2) und Iod (I2). Macht zusammen sieben. Einfach auswendig lernen...
5) Elemente sind etwas völlig anderes als Verbindungen!! Sauerstoff tritt in elementarer Form als O2 auf. Aber in Verbindungen kann er in anderer Häufigkeit vorkommen. Beispiele: H2O, NaOH, SO2, SO3, Al2O3, Fe2O3...
6) Das Ausgleichen einer Reaktionsgleichung erfolgt erst, wenn du alle Reaktionsteilnehmer mit ihrer Formel zusammen hast! So lange du nicht alle Reaktionsteilnehmer (Ausgangsstoffe und Endstoffe) kennst, kannst du die Reaktionsgleichung nicht sinnvoll ausgleichen!
So viel zu Teil 1 meiner Antwort. Gleich geht's mit Teil 2 weiter...
was wissenziesel sagt ist richtig, da Sauerstoff nur als Mülekül vorkommt rechnet man immer mit O2
Sauerstoff hat die Oxydationszahl -II(-2), Silber hat I(1)
Die Oxydationszahlen müssen immer auf 0 gebracht werden, d.h. für die -II braucht man 2 x I --> somit heisst das Ergebnis Ag2O (Silberoxid)
für ein Sauer..atom braucht man also 2 Silb..atome der rest ist dann nur noch die Mengen solange anzupassen, dass das was links des "=" steht mengenmäßig auch rechts steht
Das habe ich gestern noch erklärt und es ist auch von anderen schon oft auf dieser Seite erklärt worden. Geh' einfach mal unter 'Rat suchen' mit ein paar passenden Stichworten. Da müsstest du alles finden.
4 Silberatome +2 Sauerstoffatome --> ( zwei Stück ) Silberatom2+Sauerstoffatom
Nun Teil 2 der Antwort:
So, nun können wir uns deinem Beispiel zuwenden: Du betrachtest als die Reaktion von elementarem Silber (Ag) mit elementarem Sauerstoff (O2) zu Silberoxid (Ag2O). Du hast nicht angegeben, ob dir die Formeln der Reaktionsteilnehmer vorgegeben wurden, darum tue ich jetzt mal so, als sei das nicht der Fall gewesen. Dann geht das so weiter:
Silber ist ein Metall. Sauerstoff ein Nichtmetal. Faustregel: Metall + Nichtmetall ---> Ionenverbindung. Welche Ionen bilden nun die Reaktionsteilnehmer. Bei Sauerstoff ist daseinfach. Du schaust ins Periodensystem der Elemente (PSE) und guckst, wo Sauerstoff zu finden ist. Dann wirst du feststellen: Sauerstoff, O, Platz 8, 6. Hauptgruppe, 2. Periode. Interessant ist nun, dass bei allen Hauptgruppenelementen die Gruppennummer mit der Anzahl der Außenelektronen (Valenzelektronen) bei den Atomen identisch ist. Das heißt, ein Sauerstoffatom hat 6 Valenzelektronen. Sauerstoffatome streben wie alle anderen Elemente (außer den Edelgasen) eine Elektronenkonfiguration an, wie sie Edelgase von Natur aus haben. Um eine solche Edelgas-Konfiguration zu erreichen, müssen Sauerstoffatome noch zwei Elektronen aufnehmen (merke: Ein voll besetztes äußeres Energieniveau ist das Ziel; mit 8 Valenzelektronen sind die meisten Außenniveaus voll besetzt: Oktettregel). Darum wird aus einem O-Atom durch die Aufnahme von zwei Elektronen (negativ geladene Elementarteilchen) ein O^2-Ion. Bei Silberatomen ist das etwas komplizierter, weil Silber zu den Nebengruppenelementen gehört. Bei Nebengruppenelementen kann man leider nicht immer direkt aus der Gruppennummer auf die Anzahl der Valenzelektronen schließen. Das bedeutet im Falle des Silbers, dass du dich entweder im Atombau (Besetzung von Orbitalen) blenden auskennst, eine Referenzverbindung kennst, aus der die Ladung von Silberionen hervorgeht (zum Beispiel Silberchlorid, AgCl) oder einfach auswendig lernst, dass Silber einfach positive Ionen (Ag^+) bildet. Zufällig stimmt im Falle des Silbers die Anzahl der abgebbaren Valenzelektronen mit der Hauptgruppennummer auch überein... Wie auch immer: Silberatome geben also ein Elektron ab, erreichen dadurch eine stabile Edelgaskonfiguration und werden dann zu einem Ag^+Ion. Das heißt, du musst nun Ag^+Ionen und O^2-Ionen so miteinander kombinieren, dass ein ungeladenes Produkt dabei herauskommt. Oder anders gefragt: Wie viele Ag^+Ionen brauchst du, um die beiden negativen Ladungen der O^2-ionen auszugleichen? Eben, zwei! Du brauchst 2 Silberionen und 1 Sauerstoffion. Darum sieht deine Formel von Silberoxid so aus: Ag2O. Logisch? - Logisch!
Vielleicht hast du das jetzt alles noch nicht verstanden, weil ihr Ionenbindungen noch nicht hattet. Dann hattet ihr aber bestimmt das Konzept der Wertigkeit. Dann weißt du, dass Silber einwertig ist und Sauerstoff zweiwertig. Dann lautet die Frage: Wie viele einwertige Teilchen brauchst du, um sie mit einem zweiwertigen zu kombinieren? Eben, auch hier brauchst du zwei einwertige für ein zweiwertiges, die Formel Ag2O ergibt sich also auch hier...
So, nun hast du alles beisammen, um eine vorläufige Reaktionsgleichung aufzustellen, denn nun kennst du alle Reaktionsteilnehmer:
Ag + O2 ---> Ag2O
Nun siehst du aber, dass links vom Reaktionspfeil nicht die gleiche Anzahl von Atomsorten vorhanden ist wie auf der rechten Seite. Das heißt, du musst die Gleichung jetzt noch ausgleichen. Fang am besten beim Ausgleichen immer mit den molekular auftretenden Elementen an, die machen immer den größten Ärger. Also, links hast du 2 x O (O2!), rechts nur 1 O. Du darfst die Formel selbst nicht verändern (also nicht einfach Ag2O2 schreiben, nur weil dir das besser passen würde. Auch Ag2 2O wäre eine unzulässige Veränderung der Formel. Du kannst die Anzahl der O-Teilchen nur durch einen Faktor vor der Formel verändern. Also schreibst du eine "2" vor das "Ag2O":
Ag + O2 ---> 2 Ag2O
Nun hast du links und rechts die gleiche Anzahl an O-Teilchen. Aber die Silberbilanz stimmt noch nicht. Links hast du 1 Ag, rechts 4 (2 Ag2...). Das kleinste gemeinsame Vielfache (kgV) von 1 und 4 ist 4. Also musst du eine "4" vor das "Ag" links schreiben, während du auf der rechten Seite nichts verändern musst, denn da hast du ja schon 4 Ag:
4 Ag + O2 ---> 2 Ag2O
Und schon bist du fertig. Alles ist ausgeglichen... So einfach ist das. LG von der Waterkant.