Frage von pinksis, 47

Elektronen-Affinität von Aluminium?

Hallo liebe Community,

Ich konnte leider bisher im Web keine Antwort zu meiner folgenden Frage finden: Wie kommt es, dass Aluminium eine niedrigere Elektronen-Affnität hat als Natrium? Vielen Dank schon im Voraus für eure Antworten!

Antwort
von PWolff, 24

Die Frage ist gut, weil man ja erwarten sollte, dass das Metall mit der niedrigeren Ionisierungsenergie auch weniger Energie gewinnt.

Natrium lagert sein zusätzliches Elektron in die s-Unterschale ein (Elektronenkonfiguration wie Magnesium), Aluminium in die p-Unterschale (Elektronenkonfiguration wie Silicium). Die s-Unterschalen sind aber die Schalen, die am nächsten an den Kern herankommen, deshalb am wenigsten von den anderen Schalen vom Kern abgeschirmt werden und deshalb unter den Unterschalen besonders energiearm sind.

(Das führt sogar so weit, dass nach Argon nicht die d-Unterschale der 3. Schale aufgefüllt wird, wie nach den Energien eines Ein-Elektronen-Systems zu erwarten wäre, sondern die 4. Schale mit ihrer s-Unterschale angefangen wird, was das Kalium ergibt.)

Antwort
von Tomaatoox3, 35

Je näher man zum energetisch günstigen Zustand ist, desto höher die Elektronenaffinität. 

Natrium ist vom energetisch günstigsten Zustand (d.h. 2 Valentelektronen) nur um 1 Elektron entfernt, deswegen ist auch die Elektronenaffinität höher (mein früherer Lehrer hat immer gesagt, dass Atome "geiler" auf Chem. Reaktionen sind, wenn sie näher am energetisch günstigsten Zustand sind). 

Kommentar von TurunAmbartanen ,

1. atome wollen die äußerste schale voll kriegen

2. je näher am energetisch günstigstem zustand, desto reaktionsträger. (vgl edelgase, die 8 valenzelektronen haben)

Kommentar von Tomaatoox3 ,

2 valenzelektronen sind auch ein energetisch günstiger Zustand (vgl. Wasserstoff)

Kommentar von ThomasJNewton ,

Experten, die sich selbst kommentieren, sind selten welche.

Und warum fällt mir erst auf den zweiten Blick auf, dass ein User mit "T" nicht identisch mit dem anderen User mit "T" ist?

Weil sie beide nicht von dem eine Anung haben, das mit "T" anfängt.

Kommentar von TurunAmbartanen ,

edit: vgl edelgase, die genau dieses kriterium erfüllen (äußere schale voll)

Antwort
von ThomasJNewton, 18

PWolff hat es begründet.

Ich stelle eine Gegenfrage: Wen interessiert's?

Weder Na noch Al nehmen Elektronen auf, daher ist die Elektronenaffinität sowas von ...

Interessant wird es aber schon irgendwann, bei den Übergangsmetallen spätestens. Nicht die Elektronenaffinität, sondern die Hintergründe.
Also behalte die Frage im Hinterkopf. NACHDEM du sie erst mal vergessen kannst.

Kommentar von pinksis ,

Die Gegenfrage müsste dann an Schulen in ganz England weitergegeben werden ;)

Kommentar von ThomasJNewton ,

Danach zu urteilen, was hier so an Fragen kommt, sollte der Lehrplan zumindest hierzulande deutlich geändert werden.

Nach meinem Empfinden steht das Rechnen, also die Reaktionsgleichung mitsamt Ausgleich, viel zu sehr im Vordergrund.
Viel zu kurz kommt die Frage, wie Stoffe aufgebaut sind, und wie sie warum reagieren.

Aber das ist nicht meine Baustelle, ich war nie Lehrer. Ich versuche nur gelegentlich, etwas Verständnis zu vermitteln.

Und ich habe auch nie als Chemiker gearbeitet, habe Chemie auch nur als Nebenfach studiert.
Von daher kann ich mir aussuchen, was ich lerne. Und habe mit den Jahrzehnten sowas wie ein Gefühl entwickelt.

Nach dem Gefühl sind die Eigenschaften der verschiedenen Orbitale sehr wohl wichtig, aber in praxisnaher Fragestellung.
Wenn Elemente nur Elektronen abgeben, ist die Anziehungskraft auf weitere ebenso uninteressant wie die Ionisierungsenergie von Fluor, weil Fluor eben keine Elektronen abgibt.

So rein akademische Fragen kosten die Energien, die du brauchst, wenn du wirkliche Reaktionen verstehen willst.
Und in der Praxis ist die "Unterteilung" der Orbitale in s-, p-, d- und f-Orbitale sozusagen das täglich Brot.
Das kann man aber auch dann lernen, wenn es wichtig wird, und nicht anhand völlig theoretischer Werte.

Das mag auf der Uni anders sein, da sollte man Wissen speichern können, bis es wichtig wird, also nicht erst mal vergessen, sondern erst mal parken.

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