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Alt 26.04.2008, 16:03   #4   Druckbare Version zeigen
Shartan  
Mitglied
Beiträge: 301
AW: Ermitteln von Formeln

Und natürlich muss man wissen, wie die "Wertigkeit" überhaupt zustande kommt.

Da ich annehme, dass es bei euch um Ionenverbindungen geht (und ihr noch nicht mit den Nebengruppen arbeitet), kann man so argumentieren:

Jedes Atom hat das Bestreben, seine äußerste Schale in der Elektronenhülle zu füllen ("Edelgaskonfiguration" zu erreichen, denn alle Edelgase haben eine komplett gefüllte äußerste Schale).
Alle Schalen der Elektronenhülle eines Atoms sind schon komplett gefüllt, bis eben auf die äußerste - diese kann wahlweise zwischen 1 und 8 Elektronen enthalten.
Nun gibt es 2 Möglichkeiten für ein Atom, seinen Wunschzustand mit voller äußerster Schale zu erreichen: Entweder es gibt soviele Elektronen ab, bis die äußerste Schale komplett leer ist (und die darunterliegende volle nun die äußerste), oder es holt sich soviele Elektronen eines anderen Atoms, bis die äußerste Schale komplett voll ist.
"Komplett voll" bedeutet, dass sie 8 Elektronen hat, mehr sind nicht möglich ("Oktettregel"). Dies ist besagter Wunschzustand jedes Atoms.

Um herauszufinden, wieviel Elektronen sich in der äußersten Schale befinden, braucht man das Periodensystem.
Über jeder "Spalte" steht eine römische Ziffer, die sogenannte Gruppe.
Berücksichtigen brauchst du nur die Hauptgruppen (sind auch als solche dort bezeichnet), bei den Nebengruppen ist es etwas komplizierter.
Nun gilt: Gruppennummer = Anzahl der Elektronen auf der äußeren Schale.
Elemente der Hauptgruppe I haben also ein Elektron dort, Elemente der Hauptgruppe II 2 und so weiter.
Atome der HG I, II und III geben lieber Elektronen ab, um ihre äußerste Schale zu füllen (logisch, ein Elektron abzugeben ist "einfacher" als 7 aufzunehmen); Atome der HG V, VI und VII nehmen lieber Elektronen auf, um ihr Oktett (also 8 Elektronen) voll zu bekommen.
Atome der HG VIII sind Edelgase, haben schon eine volle Außenschale und reagieren überhaupt nicht.
Bei IV (und teilweise auch bei V) ist es nicht ganz eindeutig.

Mit diesem Wissen kannst du auch schon bestimmen, in welchen Verhältnissen die Elemente mit einander reagieren. Reagieren Atome der HG VI, welche gerne jeweils 2 Elektronen aufnehmen möchten, mit Atomen der HG I, welche gerne jeweils 1 Elektron abgeben, braucht es also genau 2 Atome der HG I (also insgesamt 2 Eletronen), um das "Bedürfnis" eines Atoms der HG VI zu erfüllen.

Konkretes Beispiel: Natrium (HG I) reagiert mit Schwefel (HG VI).

Natrium + Schwefel ---> Natriumsulfid
2 Na + S ---> Na2S

Kleiner Haken: Manche Elemente gibt es nicht als Einzelatome, sondern nur als Moleküle (also X2) - das sind die "HOHN VII", nämlich alles aus der HG VII (wie Aprilscherz schon sagte), dazu noch H (Wasserstoff), O (Sauerstoff) und N (Stickstoff).

Reagieren z.B. Kalium (I) und Chlor (VII) miteinander, ist das nicht:

K + Cl ---> KCl

sondern

2 K + Cl2 ---> 2 KCl

Generell gilt: Auf der linken und rechten Seite muss die Anzahl aller Atome eines Elementes und die Summe aller Ladungen immer gleich sein.

Warum ist das so, und warum halten die Verbindungen zusammen?
Es bilden sich Ionen, die man bestimmen kann, indem man weiß, wieviel Elektronen ein Atom abgibt oder aufnimmt. Nimmt es beispielsweise 2 auf, ist das entsprechende Ion zweifach negativ geladen, gibt es 1 ab, ist es einfach positiv geladen.
Moleküle als ganzes müssen immer neutral geladen sein, die Ladungen der einzelnen Ionen sich also ausgleichen.

Zum Beispiel bildet Sauerstoff (O, HG VI) demnach O2-, Aluminium (Al, HG III) Al3+.

Mit einer Reaktionsgleichung oben sähe das dann aus:

2 K + Cl2 ---> 2 K+Cl-

[Steht eine Zahl vor einem ganzen Molekül, bezieht sie sich auf das ganze, das heißt:

2 KCl => K-Cl K-Cl

K2Cl2 => K-Cl-K-Cl ]

Ich hänge dir einfach mal zwei Dateien an; eine, wo du dich an der Konstruktion von ein paar Verbindungen versuchen kannst, und eine, wo die Vorgehensweise beim Erstellen und Ausgleichen von Reaktionsgleichungen noch einmal erläutert ist.
Viel Erfolg!
Angehängte Dateien
Dateityp: zip Chemie - Reaktionsgleichungen.zip (7,6 KB, 33x aufgerufen)
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