Ionenladungen von ionen aus der 3.-5. Hauptgruppe?
Hey.
Meine frage: zum beispiel Magnesium ist ja mg2+ (stellt euch vor das würde da oben stehen), aber bei ionen aus der 3-5. Hauptgruppe, geht das da genauso? Also wäre stickstoff zum beispiel N3- oder Kohlenstoff C4+ (wobei hier wieder wäre das ja auch C4-ginge)
Hilfe. Ich verzweifel
Danke♥
2 Antworten
Hallo. ♥
Bei den Elementen der 3-5HG kommt man in den Bereich der Halbmetalle. ♥
Bei den Halbmetallen ist die Art der Bindung vom Bindungspartner abhängen. Die Elektronegativität entscheidet darüber ob das Element negativ oder positiv inonisch bzw. in vielen Fällen natürlich auch atomar gebunden ist. ♥
Die 4. HG bildet bis Germanium aufgrund der mittleren Elektronegativität eher Atombindungen, wie z.B. sämtliche organische Moleküle. Zinn und Blei bilden hingegen eher Salze (Ge und Si machen mehr oder weniger beides, wobei Silane in einer Sauerstoffatmosphäre dumemrweise explodieren). ♥
Tendenziell wird ein Element der 5. HG natürlich lieber 3Elektronen aufnehmen und ein Element der 3. HG 3 abnehmen, aber auch hier können Stickstoff, Phosphor oder Bor zweifelsohne auch atombindungen eingehen. ♥
Bei Elementen die besonders weit unten im Periodensystem stehen versagt dieses einfache Konzept ohnehin, da für Große Moleküle die Polarisierbarkeit der Elektronenhülle von zunehmender Bedeutung wird und daher auch Oxidationsstufen stabil sind, die sich nicht mit der HG-Nummer erklären lassen. ♥
Leider nein. Schön wär's.
Schon zweiwertige Ionen sind deutlich schwerer "herzustellen" als einwertige, und dreiwertige noch einmal schwieriger.
Wirklich dreifach positives Aluminium tritt nur in Salzen auf, und auch dort ist die Bindung nicht rein ionisch. Bor als Halbmetall bildet sogar nur sehr ungern positive Ionen.
Stickstoff ist ein Spezialfall, er bildet soweit ich weiß keine einatomigen Ionen, sondern nur Molekülionen, vermutlich nur in Verbindung mit anderen Elementen, besonders Sauerstoff.
Phosphor, Arsen und Antimon sind Halbmetalle und können sogar positive Ionen bilden. Bismut ist sogar ein Metall und gibt leicht ein Elektron ab.
Ein vierwertiges Ion braucht zur Herstellung so viel Energie, dass es in einer chemischen Verbindung sofort wenigstens eine Ladung verlieren würde. Der Kohlenstoff bildet nur ungern Ionen.
Silizium ist in der Kieselsäure und einigen anderen Verbindungen vierwertig, aber nur teilweise ionisch.
Zinn ist ein Metall, das sowohl zweiwertig als auch vierwertig auftritt. Blei bevorzugt sogar die Zweiwertigkeit.
Auch in der 6. Hauptgruppe ist es nicht so einfach: Selen bildet sogar Molekülionen (Se₂²⁻) und in weiteren merkwürdigen Verbindungen auf ( https://de.wikipedia.org/wiki/Selen )
Die Regeln, die man in der Mittelstufe lernt, gelten nur für die 1., 2., 6. und 7. Hauptgruppe und nur für die ersten Perioden.
Bei den Nitriden gibt es sowohl überwiegend ionisch aufgebaute Verbindungen wir Mg3N2 oder auch Li3N, daneben aber auch ganz überwiegen kovalent strukturierte Verbindungen wie das beinharte BN; ich würde Al2O3 zu den Letzteren zählen, obwohl es hier gewaltigen Unterschiede in der Reaktionsfähigkeit gibt, man vergleiche nur einmal den Korund mit frisch kalzinierter Tonerde. Ich würde nur dann von Ionenverbindungen sprechen, wenn sie "hydrolysefest" sind, das gilt nicht für salzartige Nitride, bei denen sich das Nitrid-Ion in wässriger Lösung sofort in Ammoniak umwandelt:
Mg3N2 + 6 H2O --> 3 Mg(OH)2 + 2 NH3
Naja ionische Nitride gibt es schon, z.B. Mg3N2 und Aluminiumoxid ist meines Erachtens nach doch schon ziemlich ionisch.
Na gut man möge über letzteres diskutieren, da es keine reinionische Bindung gibt, aber bei einem Elektronegativitätsunterschied von 2 würde ich dann doch von einem dreiwertigem Ion sprechen.