Allgemeine Chemie
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Alt 21.01.2006, 19:06   #1   Druckbare Version zeigen
Schina  
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Themenersteller
Beiträge: 165
Theorie von Kossel über Oxosäuren

Kann mir jemand erklären was die Theorie von Kossel über die Stärke von Oxosäuren aussagt? Kann nirgends was Gescheites finden und ich sollte es unbedingt wissen.
Denn ich muss die Stärke von Oxosäuren bestimmen. Das Problem ist, dass ich nicht verstehe wie die auf Formalladung +V für Phoshorsäure kommen. Ich habe gelernt, dass man die Formalladung folgendermassen berechnet: Elektronen im Grundzustand - nichtbindende Elektronen - 1/2 bindende Elektronen. Wenn ich die Formalladung so berechne komme ich auf null: 5 Valenzelektronen - 5 bindende Elektronen gibt null und nicht +5.
Kann mir jemand erklären wie die in der Lösung auf fünf kommen?

Wäre sehr nett!
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Alt 21.01.2006, 19:15   #2   Druckbare Version zeigen
Suppenname Männlich
Mitglied
Beiträge: 2.704
AW: Theorie von Kossel über Oxosäuren

4 Sauerstoff mit je -II macht -8
3 Wasserstoff mit je +1 macht +3
sind in der Summe -5
also muss der Phosphor, da Phosphorsäure nach außen neutral ist, +5 haben.
__________________
"Der Bodenzucker der Süßen Wüste ist ein süßlich schmeckender, in Wasser und Alkohol, aber nicht in Äther löslicher Kohlehydratkörper, der mit Phenylhydrazin Osazone bildet, und zwar, je nach der Anzahl der Kohlenstoffatome im Molekül, Triosen, Tetrosen, Pentosen, Hexosen, Heptosen, Oktosen und Nonosen."
aus dem >Lexikon der erklärungsbedürftigen Wunder, Daseinsformen und Phänomene Zamoniens und Umgebung< von Prof.Dr.Abdul Nachtigaller

Fuppes
Astronomy Domine
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Alt 21.01.2006, 19:26   #3   Druckbare Version zeigen
Schina  
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Themenersteller
Beiträge: 165
AW: Theorie von Kossel über Oxosäuren

Also, ich komme für Sauerstoff auf null! 6 Valenzelektronen - 4 nichtbindende Elektronen - 1/2 *4 bindende Elektronen=0
Kannst du mir das genauer erklären, wie du auf -II kommst?
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Alt 21.01.2006, 19:35   #4   Druckbare Version zeigen
Suppenname Männlich
Mitglied
Beiträge: 2.704
AW: Theorie von Kossel über Oxosäuren

Zitat:
Zitat von Schina
Elektronen im Grundzustand - nichtbindende Elektronen - 1/2 bindende Elektronen
wenn du das so berechnest, kommst du für alle elemente in allen verbindungen auf 0...

bestimmung der oxidationszahlen mach ich immer so:
elemente, welche elementar vorliegen, haben immer 0
F hat immer -1
O hat immer -2, außer in peroxiden oder verbindungen mit F
dem elektronegativeren bindungspartner werden die bindungselektronen zugeteilt
ladung des betrachteten teilchens beachten

beispiel H3PO4:

O -2 macht -8
H an O, O elektronegativer, also H +1, macht +3
H3PO4 neutral, fehlen also +5 vom P

bzw. insgesamt 5 bindungen zwischen O und P, O elektronegativer, macht also für P +5
__________________
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Fuppes
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Alt 21.01.2006, 19:42   #5   Druckbare Version zeigen
Schina  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 165
AW: Theorie von Kossel über Oxosäuren

Nein, man bekommt nicht immer null. Z.B. beim Ammonium-Ion: 5 Valenzelektronen - 4 bindende Elektronen=+I. N hat also eine Formalladung von +I. Aber warum sprichst du jetzt plötzlich von Oxidationszahlen? Ist ja nicht genau dasselbe!
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Alt 21.01.2006, 19:52   #6   Druckbare Version zeigen
belsan Männlich
Mitglied
Beiträge: 4.635
AW: Theorie von Kossel über Oxosäuren

Zitat:
Zitat von Schina
Denn ich muss die Stärke von Oxosäuren bestimmen. Das Problem ist, dass ich nicht verstehe wie die auf Formalladung +V für Phoshorsäure kommen.
Um was geht es jetzt ? Formalladung oder Oxidationszahl.

Phosphorsäure als solche hat nie die Formalladung +V .
+V ist die Oxidationszahl des Phosphors in der Phosphorsäure.
__________________
Gruß belsan

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Alt 21.01.2006, 19:57   #7   Druckbare Version zeigen
Schina  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 165
AW: Theorie von Kossel über Oxosäuren

Ja, das verwirrt mich jetzt auch ein wenig, denn in meinen Lösungen ist die Rede von Formalladungen. Die Theorie von Kossel sagt ja je grösser die Formalladung, in diesem Fall von P, ist, desto grösser die Säurestärke. Es ist schon die Rede von der Formalladung eines einzelnen Atoms und nicht vom Molekül. Aber dann müsste man doch von der Oxidationszahl eines Atoms sprechen und nicht von der Formalladung! Das ist wohl ein Fehler in den Lösungen, oder was meint ihr?
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Alt 21.01.2006, 20:18   #8   Druckbare Version zeigen
belsan Männlich
Mitglied
Beiträge: 4.635
AW: Theorie von Kossel über Oxosäuren

Ok, jetzt macht Kossel und Säuretheorie für mich Sinn (bin nicht gleich drauf gekommen).

Weil der Herr Kossel 1916 die Oktettregel miterfunden (endeckt) hat (der andere war Herr Lewis) bezieht sich die Frage wohl auf Sauerstoffsäuren, wenn man sie unter Beachtung der Oktettregel in der Lewisformel hingeschreibt.
Weil in dieser Schreibweise der Phosphor in der Phosphorsäure die Formalladung +1 hat, ist Phosphorsäure eine schwächere Säure als Schwefelsäure in der der Schwefel die Formalladung + 2 trägt.
Angehängte Grafiken
Dateityp: gif Kossel.gif (1,4 KB, 1x aufgerufen)
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Gruß belsan

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Geändert von belsan (21.01.2006 um 20:30 Uhr)
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Alt 21.01.2006, 20:42   #9   Druckbare Version zeigen
Schina  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 165
AW: Theorie von Kossel über Oxosäuren

Schön, dass dir ein Licht aufgegangen ist. Aber, wie kommst du auf diese Formalladungen? In meinen Lösungen steht für Phosphor eine Formalladung von +V und für Schwefel +VI. Übrigens hat Phosphorsäure ein P=O Bindung!
Sind also +V und +VI die Oxidationszahlen und 1+ und 2+ die Formalladungen von Phosphor und Schwefel? Oder wie kann ich das nun verstehen?
Aha, ich denke, dass ich weiss wie du auf diese Formalladungen gekommen bist: O ist stark elektronegativ, also zieht es dem P ein Elektron weg. Wenn zwei O am P gebunden sind, hat P zwei Elektronen zuwenig. Stimmt das? Aber wie steht es mit O-H?

Geändert von Schina (21.01.2006 um 20:48 Uhr)
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Alt 21.01.2006, 21:01   #10   Druckbare Version zeigen
belsan Männlich
Mitglied
Beiträge: 4.635
AW: Theorie von Kossel über Oxosäuren

Zitat:
In meinen Lösungen steht für Phosphor eine Formalladung von +V und für Schwefel +VI.
Dann wurde hier Oxidationszahl und Formalladung verwechselt. (Das Ergebnis bzgl. einer Aussage zur Säurestärke wäre aber das selbe).

Zitat:
Sind also +V und +VI die Oxidationszahlen und 1+ und 2+ die Formalladungen von Phosphor und Schwefel? Oder wie kann ich das nun verstehen?
Richtig, Phosphor in der Phosphorsäure Oxidationszahl +V und Formalladung +1.
Schwefel in der Schwefelsäure: Oxidationszahl +IV und Formalladung +2

Zitat:
Übrigens hat Phosphorsäure ein P=O Bindung!
Das ist die übliche Schreibweise (Schwefelsäure hätte da 2 S=O-Bindungen).
In diesem Fall wären die Formalladung für P und S aber jeweils 0.
Der Name Kossel weist für mich eindeutig darauf hin, dass diese Schreibweise nicht gemeint ist, sondern dass man die Oktettregel beachten muss. Dann kann man keine P=O oder S=O Bindungen bilden und es ergeben sich obige Lewisformlen.

Zitat:
Zitat von Schina
Aber, wie kommst du auf diese Formalladungen?
Da kannst Du Deinen Rechenweg für nehmen.

Elektronen im Grundzustand - nichtbindende Elektronen - 1/2 * bindende Elektronen.

Macht für Phosphor: 5 - 0 - 1/2*8 = +1
Macht für schwefel: 6 - 0 - 1/2*8 = +2
__________________
Gruß belsan

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belsan ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.01.2006, 21:21   #11   Druckbare Version zeigen
Schina  
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 165
AW: Theorie von Kossel über Oxosäuren

Super! Vielen Dank! Jetzt ist mir alles klar! Somit habe ich die Möglichkeit, die Säurestärke anhand von der Formalladung oder der Oxidationszahl zu bestimmen. Genial!
Die Formalladung ist mir irgendwie symphatischer;-)
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