Chemie: Welches Element hat 3 vollbesetzte Schalen und 1 Valenzelektron?
7 Antworten
Für Kupfer wird nicht nur hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/Kupfer
die Konfiguration mit [Ar] 3d10 4s1 angegeben - also scheinbar das, was in der Aufgabe gefordert ist.
Wie wir aber alle wissen, tritt Cu bevorzugt als Cu++ auf. Und Valenzelektronen sind per Definition die, die sich an einer Bindung beteiligen können, das Cu hat also mindestens zwei davon und nicht, wie gefordert, nur eins.
Elemente mit nur einem Valenzelektron findet man typischerweise bei den Alkalimetallen - ich schätze, dass sie alle der geforderten Bedingung entsprechen.
ich schätze, dass sie alle der geforderten Bedingung entsprechen
Alle nicht. Erst ab Rubidium.
Auch wenn ich mit meinem "bevorzugt" danebenlag - dass Cu++ vorkommt, reicht als Beweis dafür, dass es mindestens zwei Valenzelektronen hat.
Cu tritt bis zu vierwertig auf.
Ich wollte auch nur ein wenig den Blick dafür schärfen, nicht zu anthropozentrisch oder aquazentrisch du denken.
Recht hast du immer, nach meiner Erinnerung.
Noch ein Tipp, Caesium.
Dies hat drei vollbesetzte Schalen, Schale 1 mit 2, Schale 2 mit 8 und Schale 3 mit 18 Elektronen. Und ein Valenzelektron in Schale 6. Rubidium ist gleichfalls richtig, liegt über der ersten Reihe der Übergangselemente.
Je nach Definition kannst du auch Iod einschließen, wenn es in der OZ -I vorliegt. Oft aber liegt es in der OZ +V vor. Die Anzahl der "Valenzelektronen" ist also recht variabel.
Kommen wir zum Kupfer. Das tritt meist in der OZ +I auf, außer in wässrigen Lösungen, was die Sicht des Wasserchemikers verzerrt. Und auch die Energieunterschiede zwischen 4s- und 3d-Orbitalen sind von der Kernladung abhängig. Aber auch ein sauberes Cu(I)-Ion mit vollbesetzter 3d-Schale und leerer 4-Schale scheint es nicht zu geben, sonst wären Cu(I)-Salze farblos wie Zn(II)-Salze.
Also ist das wohl eine Fangfrage. Rb und Cs sind die einzigen sicheren Antworten. Die kennt aber der Chemie-Anfänger nicht.
Ich kenne aber gute Lehrer, die das Erkenntnisvermögen guter Schüler anstacheln. Wenn du erkennst, dass die Antwort dich ungeahnte Gefilde betreten lässt, dann ist das so.
Unbekannte Gefilde wirst du noch auf mehreren Ebenen kennenlernen.
Nein, denn die 3. Schale ist beim K nicht voll, auch wenn die Besetzung mit 8 Elektronen ein chemisch stabiler Zustand ist, weswegen Ar ein Edelgas ist.
Bei K und Ca wird zwar erst mal die 4. Schale angefangen, aber bei den nachfolgenden Übergangselementen wird dann erst mal die 3. Schale vervollständigt. Da passen nämlich 18 Elektronen rein.
Die 4. Schale fasst übrigens 32 Elektronen, und wird in der 4., 5. und 6. Periode nach und nach gefüllt.
Periode und Schale sind verschieden!
Übrigens: auch Francium kommt in Frage. Das hat auch drei vollbesetzte Schalen und eines außen. "Genau drei vollbesetzte" war schließlich nicht gefragt.
Wie auch immer, Kalium ist es nicht.
Ich bin schon froh, wenn Zähsium nicht für einen Schleimbildner gehalten wird.
Im Übrigen, hast du dich mal gefragt, warum alle nach Ländern benannte Elemente ein Schattendasein fristen?
1. Schale = 2 Elektronen, 2. Schale = 8 Elektronen, 3. Schale =8 Elektronen. Dann kommt man auf insgesamt 18 plus das valenzelektron=19 Stück, das Element mit 19 Elektronen wirst du wohl im Periodensystem finden
Darauf kam ich auch selber und hatte es auch in der Arbeit geschrieben, jedoch später durchgestrichen, weil ich unter vollbesetzten was ganz anderes verstehe und zwar die Regelung mit der Formel 2x(Anzahl der Schalen)^2
Weitere Elektronen ab 8 werden in der dritten Schale erst aufgefüllt, wenn die vierte schon mit zwei Elektronen belegt ist. Deswegen sind die Nebengruppenelemente eben erst nach der zweiten Hauptgruppe eingeordnet.
Also unter dem Begriff "vollbesetzt" würde ich schon verstehen, dass die schale voll ist ;)
Soweit ich weiß, müsste das eigentlich Kalium (Ordnungszahl 19) sein. Das liegt in der vierten Periode und gehört der ersten Hauptgruppe an, also vier Schalen: drei Vollbesetzte und die äußerste mit nur einem (Valenz-)Elektron. Ich hoffe, dass das jetzt nicht völlig falsch ist und dir helfen kann. :D
Das hatte ich auch in der Arbeit geschrieben, habe ich aber danach durchgestrichen, da mich die Stelle mit "vollbesetzten" sehr stutzig gemacht hat.
Wäre meines Wissens nach richtig gewesen. Vollbesetzt heißt ja nichts anderes, als dass die Schale mit der maximalen Anzahl an Elektronen gefüllt ist, in diesem Fall also 2 in der ersten, 8 in der zweiten und nochmal 8 in der dritten Schale. Und dann halt noch das eine Valenzelektron in der vierten Schale, die logischerweise noch nicht voll´besetzt ist. Somit würden insgesamt 19 Elektronen rauskommen, d.h. das Element mit der Ordnungszahl 19 => Kalium. Wenn du wüsstest, wie viele Male ich schon eine korrekte Antwort durchgestrichen und mich später daüber aufgeregt habe... ;D
Okey danke.
Das ärgerliche an der ganze Sache ist, dass ich eine 1,2 benötigt habe, um die 1 in Chemie noch kriegen zu können, aber hab leider eine 1,3 bekommen... shit happens.
Danke für die Antwort.
Voll ist was anderes als befriedigt.
Die Edelgase zeichnen sich durch sehr geringe Neigung zu chemischen Raktionen aus, deswegen heißen sie so.
Sie haben eine stabile Elektronenkonfiguration, was aber nicht heißt, dass alle Schalen sauber nach ihrer Schalennummer voll gemacht wurden. Denn die Schalen werden eben nicht einfachen Regeln besetzt.
Die Reihenfolge der Besetzung kann man nachlesen, und auch stabilen Zustände. Nichts kann das erleichtern.
Die Schüler suchen doch immer nach leicht zu merkenden Regeln!
Ich habe in der Arbeit mit Cu die Frage beantwortet, ist jedoch leider falsch.
Vollbesetzt heißt doch, dass in der 1. Schale 2 Atome, 2. Schale 8 Atome, 3. Schale 18 und in der letzten, also 4. Schale, einen Außenelektron liegt.
Cu hat ja ingesamt 29 Elektronen, aber die Außenelektronen sind da glaub unbekannt. Oder verstehe ich die Frage falsch?
Ich glaube das liegt daran, dass man üblicherweise das Atommodel nimmt, bei dem in der dritten Schale ebenfalls nur acht Elektronen enthalten sind (mir fällt gerade der Name nicht mehr ein XD). Demnach wäre die Anzahl der Elektronen insgesamt 19 statt 29, was Kalium wäre. :)
Nö. Und wenn der Lehrer meint, Kalium sei richtig, verklagt ihn.
> Oder verstehe ich die Frage falsch?
Vermutlich meinte der Lehrer mit Valenzelektron was anderes als Du.
Hör nicht auf prohaska2, der kann es offenbar auch nicht. Kalium ist vollkommen richtig. Hier hält sich jemand für einen Alleswisser
Die Bevorzugung von Cu²⁺ gilt aber nur in wässrigen Lösungen. In Festkörpern ist Cu⁺ häufiger. Wie beim Silber, dem Musterschüler. Au tritt, wenn überaupt, als Au³⁺ auf. Oder in Verbindung mit Tellur, wer auch immer sich so einen Mist ausgedacht hat.
Wenn irgendjemand das genau begründen kann, bin ich skeptisch, dass ich es verstehe.
Und genau das gehört zum Wissen, dass man sich immer der Grenzen bewusst ist. Kompizierter geht immer.