Hallo!

Ich habe eine Frage, die mich schon eine Weile beschäftigt und ich hoffe ihr könnt mr helfen.

Folgendes:

Angenommen ich lasse Stickstoff mit Wassertoff reagieren, dann erhalte ich Ammoniak.

Also:

Stickstoff + Wasserstoff ---> Ammoniak

N2 + 3 H2 ---> 2 NH3

So weit so gut. Nun habe ich folgendes Problem:

Wie kommt man eigentlich darauf, dass NH3 herauskommt?

Stellen wir das Konstrukt mal folgendermaßen auf:

Ich weiß, dass Stickstoff und Wasserstoff Molekular vorkommen, also folgt daraus:

N2 und H2.

Also habe ich:

N2 + H2 ---> ?

Ich weiß, dass Stickstoff maximal eine Dreifachbindung eingehen kann, da es 5 freibewegliche Valenzelektronen besitzt und noch 3 Elektronen für den Edelgaszustand benötigt. Wasserstoff benötigt noch 1 Elektron und hat auch nur 1 Valenzelektron. Also kann 1 Stickstoffatom maximal 3 Ein-fach-Bindungen mit Wasserstoff eingehen und somit zu NH3 reagieren. Der Rest ist ja nur ausgleichen.

So, da scheint die Frage ja selbst beantwortet zu sein? Eben nicht...

Das Problem fängt nämlich bei leicht komplexeren Reaktionen an.

Zum Beispiel:

Fe2O3 + 2 Al ---> Al2O3 + 2 Fe

Eisen(III)-oxid + Aluminium (=Thermit) ---> Aluminiumoxid + Eisen

Fangen wir wieder von vorne an:

Ich weiß also, dass ich Fe2O3 und Al reagieren lassen will, also:

Fe2O3 + Al ---> ?

Und jetzt hört es auf.

Mir ist klar, dass alle in den Edukten vorkommenden Atome auch in den Reaktionprodukten enthalten sind, aber wie diese zusammenhängen kann ich nicht SICHER erschließen. Ich weiß nur, dass Aluminium gerne als Reduktionsmittel verwendet wird und somit Eisen reduziert werden müsste. Das naheliegendste wäre, dass Eisen dann Elementar vorliegen müsste, aber ob es so ist könnte ich nicht einfach so sagen ohne nachzuschlagen.

Ganz verrückt werden dann Konstrukte, in denen Phenyle, Acetone usw. vorkommen...

Also meine Vorgehensweise wäre nun zu überlegen, welche Bindungen (auch die Anzahl) eingegangen werden können, die Elektronennegativität zu überprüfen, um zu sehen, welche Atome am ehesten eine Bindung eingehen könnten und daraus irgendwelche Schlußfolgerungen zu ziehen.

Zum Beispiel wären das dann folgende:

Aluminium hat eine Elektronennegativität (EN) von 1,5 und EIsen eine EN von 1,8. Sauerstoff hat eine EN von 3,5.

Die Differenz ist bei Sauerstoff und Aluminium am Größten und somit müsste Sauerstoff eine Verbindung mit Aluminium eingehen wollen, aber woraus zum Teufel kann ich schließen, dass Eisen dann elementar vorliegt? Weiterhin weiß ich, dass Aluminium 3 Valenzelektronen hat und eben diese 3 abgeben müsste, um einen Edelgaszustand zu erreichen. Metalle geben immer Elektronen ab.

Es wäre nett, wenn mir jemand hefen könnte.

(Falls es etwas mit der Elektronenkonfiguration zu tun hat, dann keine Sorge, die verstehe ich gut genug, um sie hier einfach reinzuwerfen ;) )