Chemie Calciumphosphat?
hallo, ich hätte da eine Frage zum Calciumphosphat.
Die Formel lautet ja Ca3(PO4)2
ich verstehe jetzt nicht wieso es nicht Ca 2(PO4)2 ist da das sauerstoff ja -2 negativ geladen wird. Klar ist, dass phosphor -3 negativ geladen ist. Wird bei einem Salz wie phosphat, sulfat auf die verbindung mit dem sauerstoff geguckt oder auf, in diesem Fall Phosphor, das andere Atom
Mir ist die Frage in den Sinn gekommen, da bei Kalk ( Calciumcarbonat) auf die negative ladung des Sauerstoffs und nicht auf des Kohlenstoffs eingegangen wird.
CaCO3
Habe ich eine regel missachtet oder ist das eine Ausnahme ?
Ich erhoffe mir logische Erklärungen.
Lg
2 Antworten
Man schaut sich nicht Phosphor oder Sauerstoff an, sondern das ganze Ion: Phosphat (PO43-)
Der Sauerstoff selbst hat keine echte Ladung (verwechselst du bei den -2 vllt die Ladung mit den Oxidationszahlen?) und Phosphor hat auch nicht die Ladung -3...
Die Summe der Oxidationszahlen entspricht der Ladung eines Ions: Phosphor +5 und Sauerstoff -2 --> 5+4*(-2)=-3
Beim Carbonat analog, das ganze Ion hat die Ladung 2- und nicht die einzelnen Atome darin
ich meine nicht die ladung, sondern die elektronen die das atom abgibt/aufnimmt um die oktettregel zu erfüllen. Dann ist hierbei ladung das falsche wort.
können sie mir vlt anhand eines beispiels nochmal die oxidationszahlen erklären und wie man dann auf eine ionenverbindung kommt ?
bin grade sehr verwirrt
Okaay, ich kann es versuchen ^^ betrachten wir ein recht einfaches Molekül, zB Wasser also H2O
erstmal muss man die Strukturformel des Moleküls kennen. (Da das hier schlecht darzustellen ist, ignorieren wir den Winkel, der sowieso dafür keine Rolle spielt, und die beiden freien Elektronenpaare des Sauerstoffs):
H - O - H
Im Periodensystem kann man die EN-Werte der beiden Atomsorten nachschauen. Die Elektronegativität (EN) sagt etwas darüber aus, wie stark die Elemente die Elektronen in einer Bindung anziehen können. Ein höherer Wert bedeutet, dass sie die Elektronen stärker anziehen können.
H: 2,1 O: 3,5
Sauerstoff zieht die Elektronen also stärker zu sich. Deswegen stellt man sich jetzt praktisch vor, dass Sauerstoff zwei Außenelektronen mehr hat als normal. Insgesamt also zwei mal zwei Elektronen in den Bindungen + die vier Elektronen in den freien Elektronenpaaren; Insgesamt also 8 Außenelektronen. Normal sind es 6 (6. Hauptgruppe); Elektronen sind negativ geladen, die Oxidationszahl ist also -2
Wasserstoff zieht die Elektronen weniger stark an, wir tun jetzt gedanklich so als hätten sie jeweils ein Elektron weniger, deswegen hat jedes Wasserstoffatom die Oxidationszahl +1
Die Summe aller Oxidationszahlen ist: -2 + (+1)*2 = 0
Bei neutralen Molekülen muss die Summe der Oxidationszahlen immer 0 sein.
Wenn die Summe nicht 0 ist, dann hat das Molekül eine Ladung und man nennt es Ion.
Ähm zur Ionenverbindung: Eine Verbindung bestehend aus negativen und positiven Teilchen. Wenn die EN-Wert-Differenz zwischen zwei Atomen größer als etwa 1,7 ist, spricht man von einer Ionenbindung. Darunter ist es eine kovalente Bindung.
vielen dank 🙏🏽 mir ist es jetzt deutlich klarer geworden ! Eine Sache habe ich immernoch nicht verstanden. Von Sauerstoff, Wasserstoff und Fluor gibt es ja regeln für die oxidationszahlen, aber wie komme ich jetzt auf die oxidationszahl von phosphor und von Kupfer ? Man kann im PSE ja nur die Valenzelektronen ablesen. Warum hat phosphor dann +5 und warum wenn es so wäre + ? phosphor will ja 3 elektronen aufgeben, dass die oktettregle erfüllt ist wenn dann wäre es doch -3 und bei sauerstoff stimmt es ja wieder, da es 2 elektronen aufnehmen will ?
Den zusammenhang habe ich jetzt noch nicht ganz verstanden
ja die Regeln habe ich so nicht erwähnt, weil es davon Ausnahmen gibt, aber meistens kann man die benutzen
Ja, Phosphor hat 5 Außenelektronen und müsste noch 3 aufnehmen, aber die Oktettregel hat nicht direkt etwas mit den Oxidationszahlen zu tun. Außerdem gilt die Oktettregel eigentlich nur in der zweiten Periode.
Je nach Verbindung hat Phosphor auch nicht immer die gleiche Oxidationszahl (also das gilt für alle Elemente). Phosphor hat fünf Außenelektronen, also kann es maximal fünf Elektronen abgeben. Wenn man sich die Strukturformel des Phosphats anschaut (google einfach mal, wenn du sie nicht kennst, die kann man hier nicht darstellen) gibt es fünf Bindungen zu Sauerstoff. (3 Einfachbindungen + 1 Doppelbindung)
Im Phosphat zieht Sauerstoff die Elektronen stärker an als Phosphor (ergibt sich aus den EN-Werten) also hat der Phosphor fünf Elektronen weniger als normal --> Oxidationszahl +5
also ergibt sich die ladung aus den ocidationszahlen ? und spielt die wertigkeit auch eine rolle ?
warum hat sauerstoff dann beispielsweise die oxidationszahl -2 ( meistens) und nicht 6+ wie bei phosphor +5 ( siehe PSE)
ja, die Summe der Oxidationszahlen entspricht der Ladung
ich verstehe noch nicht ganz, wieso manche elemente wie kohlenstoff und phosphor die oxidationszahl haben gleich ihrer hauptgruppe und sauerstoff nicht ? welche elemente sind jetzt nach der hauptgruppe und welche nicht ? woher weiß man das ?
Weil Sauerstoff mit 3,5 einen hohen EN-Wert hat und meistens die Elektronen stärker anzieht.
In OF2 zB hätte Sauerstoff die Oxidationszahl +2
das kommt immer darauf an, um was für eine Verbindung es sich handelt. Kohlenstoff hat im Carbonat die Oxidationszahl +4, im Methan zum Beispiel die Oxidationszahl -4
Die Hauptgruppe sagt nur aus, wie viele Außenelektronen ein Atom dieses Elements hat, und daraus ergibt sich dann wieviele Elektronen es maximal aufnehmen oder abgeben kann. Über die Oxidationszahl sagt sie nicht direkt etwas aus, sondern nur wie groß/klein die maximal sein kann.
hätten sie vlt ein paar übungen, wo ich schauen kann, ob ich es verstanden habe ?
wäre sehr hilfreich ;)
dazu findet man eig ganz gut was im Internet... zB:
https://www.chemie.schule/j12/j12ue/oxidationszahlregeln_uebung_01.htm
Der Phosphor ist 5+, da in der 5. HG und die Säure aus P4O10 entsteht!
wie rechnet man beim carbonat die ladung aus ?
sauerstoff hat ja -2 und was hat kohlenstoff ?