brauch hilfe in chemi

Hallo! Gar nicht so einfach eine kurze Erklärung zu liefern....

Ich denke da gibt es keine einfache Gesamtlösung, sondern Du musst Schritt für Schritt vorgehen und jedes Element einzeln betrachten.

Aber der generelle Ansatz scheint zu sein, dass Du für bestimmte Elemente die Elektronen in der Außenschale benennen sollst, um dann daraus zu folgern welche Edelgaskonfiguration durch Elektronenabgabe oder -aufnahme entsteht.

Dazu musst Du einfach eine Elektronenkonfigurationstabelle ergoogeln und systematisch die Außenschalensituation analysieren und Deine Schlüsse ziehen.

Hier ist eine Tabelle die für Edelgase die komplette Konfiguration für jedes andere Element die Außenelektronen anzeigt. Die Aufstellung zeigt immer das Edelgas der vorherigen Periode plus die Außenelektronen.

http://www.tomchemie.de/dieelektronenkonfigurationder_.htm

Z.B. Alle Elemente der 2. Periode (äquivalent zur 2. Hauptquantenzahl und der L Schale) haben in der Innenschale die He Konfiguration und bauen von der 1. Hauptgruppe bis zur 8. Hauptgruppe mit steigender Ordnungszahl die Elektronenkonfiguration des Ne auf. Die Elemente der 3. Periode bauen auf dem Edelgas der 2. Periode auf (Neon) und verfügen über eine M-Außenschale, die sich bis zum Edelgas der 3. Periode (Argon) aufbaut. Usw....

Die Zahl der Außenelektronen ergibt sich aus der Summer der hochgestellten Zahlen über dem Orbitalbuchstaben (s,p,d,f) – s² p² heißt es sind insgesamt 4 Elektronen in der Außenschale.

Ich vermute ihr betrachtet nur Hauptgruppenelemente, sonst wird es etwas unübersichtlich. Genaugenommen braucht Du dann auch (ab der 2. Periode) nur die so Elektronen zu beachten.

Ziel ist es immer durch Aufnahme oder Abgabe von Elektronen eine Außenschale auf das Edelgasniveau derselben Periode zu füllen (es entstehen Anionen) oder durch Abgabe das Edelgasniveau der vorangehenden Periode zu erreichen.

Eigentlich relevant für die Ionenbildung und Ladungszahl ist die Stellung des Elements im PSE in der Hauptgruppe

Also, einfach PSE und Tabelle nebeneinanderlegen und ein Element aussuchen. Z.B. Dein genanntes Kalium:

Kalium im Periodensystem anschauen: 1. Hauptgruppe , 4. Periode Edelgas der 3. Periode ist Argon und der viertem Periode ist Krypton.

In der Tomchemietabelle: [Ar] 4s1 – also 1 Elektron in der Außenschale: Wird ein e- abgegeben hat man die Konfiguration von Argon. Ein Kaliumatom mit fehlendem Elektron ist ein Kation mit einer Ladung also K+

Für Ca, das Element mit der nächsthöheren Ordnungszahl und in derselben Periode, gilt 2 e- in der Außenschale, also 2 Elektronen abgeben um Argonkonfiguration und Ca++ Ionen zu erhalten.

Dito mit Gallium, hier entsteht Ga+++.

Mit der 4. Hauptgruppe (hier Germanium) wird es etwas schwierig, weil es salopp gesagt keinen ausgesprochenen Drang gibt Ionen zu bilden, sondern eher die Edelgaskonfiguration durch kovalente Bindungen (Atombindung/ Elektronenpaarbindung) zu erreichen. Dazu „teilen“ sich die Bindungspartner ihre Außenelektronen und die „geteilten“ e- zählen für jeden Bindungspartner separat. Z.B. C teilt sich im Methan die Elektronen mit 4 H. Jedes H hat dadurch 2 e- (Heliumkonfiguration) und das C „bekommt“ von jedem H ein e- und hat dadurch insgesamt 8 auf der Außenschale (Neonkonfiguration).

Ab der 5. Hauptgruppe wird es „leichter“ Elektronen aufzunehmen als abzugeben um Edelgaskonfiguration zu erreichen.

Um bei unserer Beispielreihe zu bleiben: Arsen wäre das nächste Element: 5. HG

Konfiguration: [Ar] 3d10 4s2 4p3 (die Zahlen hinter dem Orbitalbuchstaben sind normalerweise hochgestellt).

Es „fehlen“ 3 Elektronen um die nächste Edelgaskonfiguration zu erreichen (Krypton). Durch Aufnahme von 3 e- entsteht das Arsenanion As--- (auch Arsenidion genannt).

Nächstes Element wäre Selen: [Ar] 3d10 4s2 4p4 . Es fehlen 2 e- zum Se-- und zur Kryptonkonfiguration.

Zum Schluss der Reihe: Brom [Ar] 3d10 4s2 4p5 . Durch Aufnahme von einem e- entsteht das Bromidanion Br- mit seiner Kryptonkonfiguration.

Namen der Ionen: Im Zweifelsfall googeln. Sonst - vereinfacht: Metalle ergeben Kationen, Nichtmetalle Anionen. Metallcharakter im PSE nimmt von oben nach unten zu und von links nach rechts ab.

Kationennamen sind einfach der Elementnameion (z.B. Kaliumion oder für Fanatiker Kaliumkation).

Anionennamen:

> 7. HG: Elemente = Halogene ; Ionen = Halogenide (z.B. Fluor = Fluorid; Chlor= Chlorid usw).

> 6. HG: Sauerstoff = Oxidion; S= Sulfidion; Se =Selenid .....

> 5. HG: N= Nitrid; P=Phospid; Sb= Antimonid das nächste Element in der 5. HG ist ein Metall (Bi= Wismution)

Falls Du Verständnisprobleme hast, ruhig nachfragen...

Grüße PJ