Allgemeine Chemie
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Alt 24.03.2008, 14:36   #1   Druckbare Version zeigen
karina11  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 24
Elektronen-Konfiguration

Beim Lernen hat sich bei mir folgende Frage ergeben:

wieso haben das Element V (Z=23) und das Kation Fe^3+ unterschiedliche Elektronen-Konfigurationen, wobei doch beide 23 Elektronen besitzen und die Konfiguration von Fe^3+ doch die guestigere ist.

Danke im Voraus
karina11 ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 24.03.2008, 14:50   #2   Druckbare Version zeigen
hTm Männlich
Mitglied
Beiträge: 23
AW: Elektronen-Konfiguration

welche konfigurationen haben die beiden denn?
vanadium is [Ar]3d3 4s2
und eisen ungeladen [Ar]3d6 4s2

Geändert von hTm (24.03.2008 um 15:18 Uhr)
hTm ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 24.03.2008, 15:01   #3   Druckbare Version zeigen
HCHO Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.387
AW: Elektronen-Konfiguration

[V]=[Ar]4s23d3

[Fe3+]=[Ar]3d5

V hat im Kern 23 Protonen, Fe(III) aber 26. Man kann aus dem Aufbauprinzip nicht direkt auf die Ionisierung schließen.

Grüße HCHO
HCHO ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.03.2008, 00:05   #4   Druckbare Version zeigen
karina11  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 24
AW: Elektronen-Konfiguration

Vielen Dank fuer die Antwort, allerdings verstehe ich es immer noch nicht (bin nicht so geschickt in Chemie). Letztendlich haben doch beiden 23 Elektronen egal ob es ein Atom oder ein Ion ist, somit mussten beide die energetisch guenstigste Konfiguration (Ar)3d5 waelen. Wieso tun es V nicht, Ferrum-Ion aber doch?
karina11 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.03.2008, 00:14   #5   Druckbare Version zeigen
malbi Männlich
Mitglied
Beiträge: 388
AW: Elektronen-Konfiguration

Das liegt daran, dass die Elektronen in der s-Schalen einfacher abgegeben werden können als die der p- oder d-Schalen.
Oder falls dich jemand danach fragt die Universalantwort: Weil es energetisch günstiger ist^^

Malbi
malbi ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.03.2008, 12:23   #6   Druckbare Version zeigen
HCHO Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.387
AW: Elektronen-Konfiguration

Das ist in der Tat nicht so einfach zu beantworten. (FKS könnte da sicher was zu sagen.) Im Grunde vergleicht man hier natürlich zwei verschiedene Sachen: Einmal das Aufbauprinzip, bei dem nur neutrale Atome betrachtet werden und Z immer um eins zunimmt und das andere mal die Ionisierung ein und desselben Atoms (Z=const.), bei dem aber Zeff durch M --> Mn+ + ne- zunimmt und die Abschirmung abnimmt. Im Grunde genommen muss man ja immer die Gesamtenergie betrachten, und da kommen halt die obigen Konfigurationen als stabilste Zustände raus. Eine pi-mal-Daumen-Erklärung ist, dass bei der Bildung des Ions die Orbitale absinken, und zwar um so stärker, je kleiner deren Hauptquantenzahl ist. Somit rutscht 3d unter 4s und wird zuerst besetzt.

Grüße HCHO
HCHO ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.03.2008, 12:29   #7   Druckbare Version zeigen
malbi Männlich
Mitglied
Beiträge: 388
AW: Elektronen-Konfiguration

Also ich find das is eigentlich garnich so schwer: Beim Aufbau werden die Schalen nach ihren Energieniveaus von unten nach oben aufgefüllt, also ers s, dann d, dann p und so weiter. Bei der Ionisierung lassen sich jetzt aber die Elektronen in der s-Schale einfacher abspalten, weil sie vom Kern weniger stark gebunden werden, weshalb dann die Elektronenkonfigurationen von Ionen anders aussehen, als die von Elementen. Es gibt dann zwar noch ein paar Besonderheiten bei vollen oder halbbesetzten Schalen und so, aber im großen und ganzen beschreibt es das ganz gut....


Malbi
malbi ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 27.03.2008, 23:50   #8   Druckbare Version zeigen
karina11  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 24
AW: Elektronen-Konfiguration

Vielen, herzlichen Dank an euch :-)
karina11 ist offline   Mit Zitat antworten
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