Wie kommt man bei einer Reaktionsgleichung auf die Produkte?
Also wenn ich jetzt z.B. die Reaktion von Wasser mit Sauerstoff nehme heißt die Reaktionsgleichung ja so:
2H2 + O2 --> 2H2O
Und bei H und O also den Ausgangsstoffen ist mir klar, warum da der Index 2 ist aber wie komme ich drauf, dass beim Produkt der Index jetzt nur noch bei H ist also wenn ich jetzt nicht wüsste dass da Diwasserstoffmonooxid rauskommt?
Danke im voraus🙂
7 Antworten
Man kann Deine Frage kurz so beantworten wie es Tannibi tat.
Man müsste also jeweils die Produkte analytisch untersuchen, um zu beweisen, dass dieser oder jener Stoff entstanden ist. Das ist in der Schule aus zeitlichen und meist aus instrumentellen Gründen gar nicht möglich.
Euer Chemielehrer(in) gibt Euch "Regeln" vor, nach denen bestimmte Stoffgruppen hauptsächlich miteinander reagieren. Diesen Regeln müsst Ihr einfach vertrauen. Dass es viele Ausnahmen gibt und das Warum dazu, das muss eigentlich nur denjenigen interessieren, der ein Chemiestudium macht.
Übrigens seid Ihr mit dem Ausdruck "Diwasserstoffmonooxid" sehr modern. Ich sage zu dieser Verbindung immer noch "Wasser".
Chemie ist keine Zahlenakrobatik, sondern befasst sich mit dem Aufbau und den Reaktionen von Stoffen.
Die Formeln und Gleichungen schreiben das nur auf, und die Sprache musst du erst mal verstehen. Dann siehst du keine Indizes wandern, sondern Stoffe sich umwandeln.
Aber vom Anfang an:
Du hast 2 H₂ - nicht 2H₂. Zwei Moleküle des Wasserstoff, und jedes Molekül besteht aus 2 Atomen. Das ist beim Wasserstoff so, dass er in dieser Form stabil ist.
Insgesamt sind das also 2 * 2 = 4 H-Atome.
Du hast 1 O₂ - oder schlicht O₂. Ein Molekül des Sauerstoff, bestehend aus 2 Atomen. Das ist die stabilste Form des Sauerstoff, aber nicht die einzige. Es gibt auch Ozon, O₃, ein Molekül aus 3 O-Atomen.
Auf der rechten Seite hast du 2 H₂O (nicht 2H₂O), zwei Moleküle des Stoffes Wasser. Jedes Wassermolekül besteht aus 2 H-Atomen und einem O-Atom.
Wenn du jetzt nachrechnest, hast du links und rechts 4 H-Atome und 2 O-Atome, es passt also.
Vielleicht hast du an diesem Beispiel die Schreibweise verstanden.
Die große Zahl vor einem Molekül gibt die Anzahl der Moleküle an. Wie bei Brötchen mit einem Leerzeichen dazwischen, denn du kaufst ja auch 2 Brötchen und nicht 2Brötchen.
Der Index gibt die Anzahl der Atome innerhalb eines Moleküls an, und wird nachgestellt. Die Eins wid weggelassen, aber du könntest auch H₂O statt H₂O₁ schreiben.
Und wenn du alles überflüssige mitschreibst, hieße die Gleichung
2 H₂ + 1 O₂ --> 2 H₂O₁
und bin nicht sicher, ob dir das hilft.
Die Schrift muss man erst mal verstehen. Und die Regeln folgen aus der Chemie, nicht aus irgendwelchen Schreibregeln.
Und du bist ja nicht der erste, der das fragt. Wie kann man Chemie lehren, bevor die Schrift erklärt wurde?
Das frag ich mich schon lange.
Wie man sich überlegt welche Produkte bei einer Reaktion entstehen ist eine vortreffliche Frage. Man muss sich zunächst überlegen welcher Reaktionstyp vorliegt. In diesem Fall haben wir eine Redox-Reaktion, weil sich die Oxidationszahlen ändern. Während man bei den meisten anderen Reaktionen sich über den Reaktionsmechanismus das Produkt erschließen würde ist der Reaktionsmechanismus vieler Redoxreaktion gar nicht gesichert.
Bei Redoxreaktionen genügt es meist sich zu überlegen, welche die stabilste Verbindung ist, welche entstehen kann. Hierzu schaut man sich die Oxidationszahlen an, welche die einzelnen Atome vorzugsweise annehmen. Der Einfachkeit wegen kann man in der Schule davon ausgehen, dass die Atome immer die Edelgaskonfiguration anstreben.
Nun überlegt man sich für jedes Element wie es die Edelgaskonfiguration erreichen kann. Dementsprechen weist man ihm eine Wertigkeit, die sogenannten Oxidationszahlen zu. Muss ein Atom X Elektronen abgeben um die Edelgaskonfiguration zu erreichen hat es die Oxidationszahl +X, wenn es X Elektronen aufnehmen muss, dann -X.
Hat man die Oxidationszahlen herausgefunden und weiß aus welchen Elemente das Produkt aufgebaut ist müssen lediglich die Indices so gewählt werden, dass sich die Oxidationszahlen ausgleichen, denn wir gehen davon aus, dass nur elekttrisch neutrale Teilchen entstehen - die sind shclichtweg stabiler. Bei Ionen muss die Summe der Oxidationszahlen gleich der Ionenladung entsprechen.
Weiß man nun in welchem Verhältnis die Atome innerhalb der Virbindung vorkommen kann man schließlich die Gleichung stöchiometrisch ausgleichen.
Viiielen lieben Dank für die ausführliche Erklärung🙂
Also wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, dann denkst du, dass beim Reaktionsprodukt die "2"
vor dem "H" sich nur darauf bezieht oder?
Aber wenn beim Reaktionsprodukt eine Zahl ganz vorne steht, dann gilt sie für jeden anderen Stoff des Reaktionsproduktes auch.
Das kannst du anhand der Ausgangsstoffe gar nicht. Du musst wissen, welche Substanz entseht.