Wie kommt man auf die Zahlenverhältnis der Ionen?

3 Antworten

Moin,

dazu musst du wissen, welche Ladung deine Ionen haben und du musst wissen, dass die Formel von Ionenverbindungen sogenannte Verhältnisformeln sind. Das bedeutet, dass du dabei das kleinst-mögliche Verhältnis der beteiligten Ionen angibst, das nötig ist, damit keine Ladung unausgeglichen übrig bleibt.

In deinem genannten Beispiel Natriumsulfat

sind die Natriumionen einfach positiv geladen (Na+), während das Sulfation zweifach negativ geladen daherkommt (SO42–).

Also suchst du das kleinste gemeinsam Vielfache (kgV) von 1 (Plusladung) und 2 (Minusladungen). Das kgV von 1 und 2 ist natürlich 2. Also brauchst du von den Natriumionen zwei, vom Sulfation dagegen nur eins, damit du eine Formel basteln kannst, in der keine Ladung unausgeglichen übrig bleibt:

2 x 1+ + 1 x 2– = 0 (keine Ladung), verstehst du?

Darum lautet die Verhältnisformel von Natriumsulfat

Na2SO4

Kleiner Tipp: In den meisten Fällen kannst du die nötigen Indexzahlen der gesuchten Verhältnisformel mit Hilfe der sogenannten Kreuzregel herausfinden.

Im Falle des Natriumsulfats geht das so:

Na(1)+ SO42–

Die (gedachte) 1 vor dem Plussymbol der Natriumionenladung und die 2 vor dem Minussymbol des Sulfations werden über Kreuz zu den Indexzahlen der Formel von Natriumsulfat

Na2(SO4)(1)

Da du den Index 1 genauso wenig hinschreibst wie den Faktor 1 vor dem Plussymbol wird daraus dann die bereits genannte Formel

Na2SO4

Ein anderes Beispiel: Aluminiumoxid

Al3+ O2–

Die 3 vor dem Plus wird zum Index am O und die 2 vor dem Minus wird über Kreuz zum Index am Al. Die Formel von Aluminiumoxid lautet also

Al2O3

Alles klar?

Entweder du argumentierst mit dem kgV oder du verwendest die Kreuzregel...

LG von der Waterkant


HamidK 
Beitragsersteller
 01.02.2023, 21:28

Danke 🙏 jetzt hab ich es verstanden

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Ein "Stoff", der irgendwo einfach so herumliegen kann (z.B. ein Salz), muss ladungsneutral sein. Sprich, die Gesamtladung ist 0.

Wenn man also Ionen zu einem Salz kombiniert, müssen sich die positiven Ladungen der Kationen und die negativen Ladungen der Anionen gegenseitig ausgleichen.

So, wenn du nun also ein zweifach negativ geladenes Anion wie SO4(2-) hast, brauchst du eben logischerweise auch irgendwie zwei positive Ladungen, um wieder auf ±0 zu kommen. Das geht entweder mit einem zweifach positiv geladenen Kation wie Mg(2+), oder du brauchst eben zwei einfach positiv geladene Kationen wie2 Na(+).

Welche Ladungen die Ionen haben, kann man sich ein Stückweit herleiten. Sulfat ist beispielsweise das Anion, das entsteht wenn Schwefelsäure (H2OS4) ihre beiden H(+) abgibt. Das funktioniert 1:1 genauso mit allen anderen Säuren (HCl, H3PO4, HNO3...)... wenn die ihre H(+) abgeben, entstehen jeweils Anionen.

Ansonsten empfiehlt sich ein Blick ins PSE und ein Gedanke an die gute alte Edelgaskonfiguration: Ein Na-Atom gibt immer gerne ein Elektron ab, damit es Neon-Konfiguration hat. Und wenn ein Na-Atom ein Elektron abgibt, kommt dabei logischerweise ein Na(+)-Kation heraus.


Falage  01.02.2023, 21:19

Sehr gut erklärt, Hut ab!

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HamidK 
Beitragsersteller
 01.02.2023, 21:29

Dankeschön ihr erklärt es sehr gut 👍🏼

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Hallo,

ich bin mir nicht sicher, ob du das meinst:

Du kannst anhand der Verhältnisformel ablesen, wie das Verhältnis ist.

Im Gegensatz zur Summenformel wird hier das kleinstmögliche Verhältnis angegeben, nicht aber die reine Anzahl an Atomen.

Ich hoffe, das hilft dir

LG


RedPanther  01.02.2023, 21:16

Wahrscheinlich wird die Verhältnisformel genau das sein, was er nicht vorgegeben hat, sondern herausfinden muss ;)

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Falage  01.02.2023, 21:21
@RedPanther

Das kann gut sein. Ich fürchte, ich habe die Frage falsch interpretiert.

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