Salze/Verhältnisformeln wie mach man das mit den Valenzzahlen / Molekülen?
Hey, ich schreibe am Donnerstag einen Chemie Test zum Thema Salze/Verhältnisformel. Jedoch verstehe ich das mit dem abgeben/aufnehmen der e- nicht. Das einzige, was ich hinkriege ist, wenn es Elemente aus der 1. Hg und 7. Hg, der 2.Hg und der 6.Hg etc. ist und diese direkt 8 ergeben. Wie es z.B. mit Elementrn aus der 2. und der 7. Hg gemacht wird verstehe ich nicht.
2 Antworten
Versuche, nicht auf 8 zu kommen sondern auf 0 ;)
Schau', die einen Atome geben Elektronen ab und die anderen nehmen welche auf. Dadurch erhalten sie rechnerisch eine Ladung. Und die Summe dieser Ladungen muss die Ladung des Gesamtmoleküls oder des Salzgitters ergeben, was üblicherweise ±0 ist.
Jetzt nimm' ein Atom, das zwei Elektronen abgibt (z.B. Mg). Und als Partner hast du eine Atomsorte, die pro Atom ein Elektron aufnimmt (z.B. Cl). Wie viele von der zweiten Atomsorte brauchst du, damit insgesamt genausoviele Elektronen aufgenommen wie abgegeben werden? Na, zwei Stück Cl-Atome pro Mg-Atom! Weil zwei Cl-Atome in Summe so viele Elektronen aufnehmen, wie das eine Mg-Atom abgibt. Ergibt die Verhältnisformel MgCl2.
Wenn es dir hilft, kannst du es rechnerisch lösen: Schreibe dir die Atomladungen, die sich durch die Elektronenaufnahme und -Abgabe ergeben, als Klammern auf, addiere sie und es muss die Gesamtladung des Moleküls herauskommen: 1*(+2) + ???* (-1) = 0.
Bei Kombinationen, die nicht so offensichtlich sind, hilft dir das kleinste gemeinsame Vielfache weiter. Nimm' Al und O. Al gibt je 3 Elektronen ab, O nimmt je 2 Elektronen auf. Das kleinste gemeinsame Vielfache von 3 und 2 ist 6 und du versuchst jetzt, diese Zahl als Elektronenabgabe und als Elektronenaufnahme darzustellen, damit diese sich gegenseitig ausgleichen. Aso nimmst du so viele Al-Atome, dass sie zusammen 6 Elektronen abgeben und so viele O-Atome, dass diese zusammen 6 Elektronen aufnehmen. Das sind 2 Stück Al-Atome und 3 Stück O-Atome, also hast du die Verhältnisformel Al2O3.
Vielen Dank für deine Zeit, warst mir echt eine große Hilfe! 😀
Moin,
das ist eigentlich nicht schwer. Du musst dir nur klar machen, dass in einem Reaktionsraum ja nicht immer nur ein Atom jeder Sorte ist, sondern zig-zig-zig-Milliarden. Das soll heißen, dass du problemlos mehr von jeder Atomsorte, die Elektronen aufnehmen oder abgeben, findest.
Nehmen wir zum Beispiel die Reaktion zwischen Calcium (2. Hauptgruppe) und Chlor (7. Hauptgruppe).
Ein Calciumatom muss zwei Elektronen abgeben, um auf eine Edelgaskonfiguration zu kommen. Das liegt daran, dass ein Calciumatom im Periodensystem der Elemente (PSE) auf Platz 20 steht (Ordnungszahl 20). Darum haben Calciumatome 20 Protonen im Kern (Ordnungszahl = Protonenzahl) und - als ungeladenes Atom - auch 20 Elektronen in der Hülle (im Atom gilt Protonenzahl = Elektronenzahl).
Das nächstgelegene Edelgas zum Calcium ist Argon auf Platz 18 im PSE. Im Vergleich mit Argonatomen haben Calciumatome also zwei Elektronen mehr in ihren Hüllen. Das ist der Grund, warum Calciumatome in chemischen Reaktionen gerne zwei Elektronen abgeben wollen, um am Ende auf 18 Elektronen zu kommen, wie es die Atome des Edelgases Argon von Natur aus haben.
Chlor steht dagegen auf Platz 17 im PSE. Das bedeutet, dass ein Chloratom 17 Protonen im Kern und folglich (als Atom) auch 17 Elektronen in der Hülle hat. Das nächstgelegene Edelgas im PSE zur Stellung von Chlor ist wieder Argon auf Platz 18. Darum möchte ein Chloratom in einer chemischen Reaktion gerne ein Elektron aufnehmen, um auf die gleiche Anzahl von Elektronen kommen zu können, wie es die Atome des Elements Argon von Natur aus haben.
Wenn nun also ein Calciumatom auf ein Chloratom trifft, dann möchte das Calciumatom zwei Elektronen abgeben (um die ersehnte Edelgaskonfiguration erlangen zu können), wohingegen das eine Chloratom aber nur ein Elektron aufnehmen will (um ebenfalls auf eine Edelgaskonfiguration zu kommen).
Nur ein Elektron abzugeben, nützt dem Calciumatom nichts. Und mehr als ein Elektron aufzunehmen, nützt wiederum dem Chloratom nichts.
Aber zum Glück ist weder das Calciumatom noch das Chloratom allein im Reaktionsraum. Darum kann zu dem einen Chloratom ein weiteres kommen (quasi ein „Zwillingsbruder”). Dadurch kann das eine Calciumatom zwei Elektronen abgeben, die dann von zwei Chloratomen aufgenommen werden, wobei jedes einzelne Chloratom nur ein Elektron (von den beiden abgegebenen) aufnimmt. So können alle drei Atome eine Edelgaskonfiguration erreichen.
Und deshalb brauchst du zwei Chloratome pro Calciumatom, damit alle „glücklich” werden.
Aus dem (ungeladenen) Calciumatom wird durch die Abgabe von zwei (negativ geladenen) Elektronen ein (zweifach positiv geladenes) Calciumion (Calciumkation).
Ca → Ca2+ + 2 e–
Aus dem (ungeladenen) Chloratom wird durch die Aufnahme von einem (negativ geladenen) Elektron ein (einfach negativ geladenes) Chloridion (Chloridanion).
Cl + 1 e– → Cl–
Da aber ein Calciumatom zwei Elektronen abgibt, während ein Chloratom nur ein Elektron aufnimmt, brauchst du folglich zwei Chloratome, damit beide abgegebenen Elektronen aufgenommen werden können:
Ca + 2 Cl → Ca2+ + 2 Cl–
Das ist dann auch gleichzeitig das kleinstmögliche Verhältnis der beiden Ionensorten zueinander. Auf jedes Calciumkation kommen zwei Chloridanionen. Darum lautet die Verhältnisformel von Calciumchlorid CaCl2.
Ich hoffe, dass es dir jetzt alles ein bisschen klarer geworden ist...
LG von der Waterkant
Danke, dir habe das Thema nun echt besser verstanden! 🙂