Wie kommt NH4 (Ammonium) zustande?
Hallo, ich würde gerne wissen, wie NH4 (Ammonium) zustande kommt bzw. wie es sich die Elektronen teilt. Wieso benötigen wir 4 mal den Wasserstoff? 3 mal würde doch reichen. Natrium hat eine Wertigkeit von 3 und Wasserstoff 1.
Danke Euch
2 Antworten
Das N in NH3 bzw. NH4+ steht für Stickstoff (lat.:"Nitrogenium"), welcher in der 5. Hauptgruppe des Periodensystems steht, d.h. 5 Valenzelektronen hat.
Die Wertigkeit des ungeladenen Stickstoff-Atoms ist tatsächlich 3, d.h. drei der Valenzelektronen können an jeweils einer Elektronenpaarbindung beteiligt sein. Die beiden übrigen Elektronen bilden ein nichtbindendes Elektronenpaar, welches für die Bindung zu einem zusätzlichen H+-Ion (das keine eigenen Elektronen beisteuern kann) "verwendet" werden kann (im Zuge der Säure-Base-Reaktion (aber NICHT Redox!), die Spezialwidde beschreibt). Die positive elektrische Ladung, die das H+-Ion mitbringt, bleibt dem entstehenden Ammoniumion, NH4+, erhalten.
Meinen Schülern gebe ich für die Lewis- bzw. Strichformeln solcher (Nichtmetall-)Verbindungen einen Merksatz dieser Art mit auf den Weg:
Wenn die Anzahl Bindungen, die ein bestimmtes Atom eingeht, von der "Wertigkeit" des jeweiligen Elements abweicht, erhält das Atom im Ausgleich eine elektrische Ladung ("Formalladung"). D.h. jede zusätzliche Bindung bedeutet eine positive Ladung, jede fehlende Bindung eine negative Ladung (das Sauerstoffatom im OH- -Ion ist dafür ein gutes Beispiel). Die Oktett- bzw. Edelgasregel ist dabei im Übrigen strikt einzuhalten.
Im Ammonium-Teilchen erhält demnach der Stickstoff eine positive Ladung. Da es darüber hinaus keine weiteren Formalladungen gibt (positive und negative Ladungen würden einander aufheben), kann das Ammonium-Teilchen als einfach positiv geladenes Molekülion, kurz "Ammoniumion" NH4+, betrachtet werden.
Aber wieso ist jetzt plötzlich einfach ein H Atom ohne Elektronen da? Wie kann überhaupt ein Atom ohne Elektronen existieren, Hilfe, das ist zu viel für mich 😭😭😭
Wenn du Ammoniak hast (NH3) ist das ein neutrales Molekül. Ammoniak ist aber auch ein eschwache Base, dh es kann Protonen in einer Säure-Base-redoxreaktion aufnehmen. Tut es also ein H+ aufnehmen bekommen wir das Ammoniumion NH4+
Dann erleuchte mich bitte mal - welche Oxidationszahlen ändern sich bei einer Säure-Base-Reaktion?
Das ist jetzt wieder so ne Definitionssache die in verschiedenen Lehrbüchern unterschiedlich drin steht (hab übers WE nochmal ein paar durchgekramt), die einen unterscheidens wie du sagst weil ja statt Elektronen Protonen übertragen werden, dabei ändern sich freilich keine Oxidationszahlen, das Reaktionsprinzip ist aber sonst ähnlich weshalb andere die Reaktionstypen zusammenfassen. Kann man sich jetzt wirklich drüber streiten.
Säure-Base ist nicht Redox
http://www2.chemie.uni-erlangen.de/projects/vsc/chemie-mediziner-neu/redox/vergleich.html