Reaktionsgleichung aufstellen?
Ich muss die Reaktionsgleichung zur Bildung von Natriumfluorid wissen, wie mache ich diese Reaktionsgleichung?
2 Antworten
Moin,
Reaktionsschemata (Reaktionsgleichungen) stellt man grundsätzlich nach folgendem Vorbild auf:
1) Wortgleichung aufstellen
Damit weißt du, welche Ausgangsstoffe (Edukte) zu welchen Endstoffen (Produkten) reagieren. In deinem Fall wäre das zum Beispiel:
(Festes) Natrium und (gasförmiges) Fluor reagieren zu (festem) Natriumfluorid.
2) Übersetzen der Wortgleichung in eine vorläufige Formelgleichung
Dieser Schritt dient dazu, für alle beteiligten Stoffe die korrekten Formeln einzusetzen. In diesem Schritt geht es noch nicht darum, das Ganze auszugleichen. Es geht nur darum, die Wortgleichung in die chemische Formelsprache zu übersetzen. In deinem Fall sähe das so aus:
Na + F2 ---> NaF
Na ist einerseits das Symbol für Natrium (siehe Periodensystem der Elemente, PSE). Na ist aber andererseits auch die Formel für Natrium in Reaktionsschemata (Reaktionsgleichungen). Da du in der vorläufigen Formelgleichung die Formel brauchst, schreibst du „Na” hin.
Aus dem „und” in der Wortgleichung wird ein Plussymbol („+”).
Bei Fluor ist es so, dass das Symbol („F”) aus dem PSE nicht mit der Formel („F2”) des Stoffes übereinstimmt. Das liegt daran, dass die kleinsten Teilchen vom Element Fluor keine einzelnen Atome sind (wie das bei Natrium der Fall ist), sondern zweiatomige Minimoleküle. Da du in einem Reaktionsschema (in einer Reaktionsgleichung) die Formel brauchst (und nicht das Symbol), musst du „F2” für Fluor hinschreiben.
Eine analoge Ausnahme gibt es ansonsten noch für die Elemente Wasserstoff (H2), Stickstoff (N2), Sauerstoff (O2) sowie die anderen Halogene (neben Fluor), also Chlor (Cl2), Brom (Br2) und Iod (I2).
Immer wenn diese sieben Elemente in Reaktionsschemata (Reaktionsgleichungen) in elementarer Form (also ohne anderen Bindungspartner) auftreten, musst du an das Elementsymbol die tiefgestellte „2” als Index anfügen. Am besten ist, du lernst diese sieben besonderen Elemente auswendig!
Aus der Formulierung „reagieren zu” wird der Reaktionspfeil (bitte KEIN Gleichheitszeichen!).
Und auf der rechten Seite stehen dann die Formeln der Reaktionsprodukte. In deinem Fall ist das Natriumfluorid, das die Formel NaF hat.
Es gibt auch Möglichkeiten, solche Formeln korrekt zu ermitteln, aber das wäre eine längere Erklärung und würde den Rahmen dieser Antwort sprengen.
3) Ausgleichen der vorläufigen Formelgleichung
Es gibt in der Chemie ein „Gesetz zur Erhaltung der Masse”, das besagt, dass die Gesamtmasse aller Edukte und die Gesamtmasse aller Produkte im Grunde gleich groß ist. Das bedeutet, dass bei chemischen Reaktionen keine Masse hinzu kommt und im Prinzip auch keine Masse verloren geht.
Das geht nur, wenn bei der chemischen Reaktion keins der beteiligten Atome neu entsteht und keins zerstört wird. Deshalb musst du in den Reaktionsschemata (Reaktionsgleichungen) dafür sorgen, dass von jedem gleichen Elementsymbol auf beiden Seiten des Reaktionspfeils jeweils gleich viele vorhanden sind. Dabei darfst du aber nicht die schon als richtig erkannten Formeln der Stoffe verändern, sondern kannst nur mit Faktoren vor den Formeln arbeiten. In deinem Beispiel geht das so:
Na + F2 ---> NaF
Da hast du links 1 x Na (im Na), rechts auch (im NaF). Das wäre ausgeglichen. Links hast du 2 x F (im F2), rechts hast du dagegen nur 1 x F (im NaF). Das heißt, dass du rechts ein F zu wenig hast. Da du die Formel von NaF nicht verändern darfst, musst du - um auf 2 x F zu kommen - rechts vor die Formel den Faktor „2” schreiben. Dann erhältst du
Na + F2 ---> 2 NaF
Dummerweise hast du aber mit der Verdoppelung der Formel NaF rechts aber nicht nur das F verdoppelt, sondern auch das Na, denn der Faktor vor einer Formel gilt für alle Elementsymbole in der Formel.
Daher hast du jetzt links nach wie vor nur 1 x Na (im Na), aber rechts hast du jetzt 2 x Na (im 2 NaF). Das ist nun also nicht mehr ausgeglichen. Aber zum Glück lässt sich das leicht korrigieren, indem du jetzt auch vor das Na links den Faktor „2” setzt. Dann erhältst du
2 Na + F2 ---> 2 NaF
und siehe da, nun ist alles ausgeglichen. Links hast du 2 x Na, rechts auch. Links hast du auch 2 x F, rechts ebenso. Damit ist das Reaktionsschema ausgeglichen.
4) Vervollständigung des Reaktionsschemas
Manchmal gibt es noch zusätzliche Informationen, die man im Reaktionsschema unterbringen kann. So habe ich oben bei der Wortgleichung auch die Zustände (in runden Klammern) mit angegeben, in denen die jeweiligen Stoffe vorliegen.
Auch dafür gibt es in der chemischen Formelsprache Symbole, die man nun noch angeben kann. In diesem Fall sähe das so aus:
2 Na (s) + F2 (g) ---> 2 NaF (s)
Die Symbole (s) und (g) geben dabei den Zustand der Stoffe an. Es bedeuten...
- (s): „fest” (vom englischen „solid”)
- (l): „flüssig” (vom englischen „liquid”)
- (g): „gasförmig” (vom englischen „gaseous”) und
- (aq): „wässrig” oder „in Wasser gelöst” (vom englischen „aqueous”)
Es gibt noch weitere Symbole wie beispielsweise
- ↑: für „steigt als Gas auf” oder
- ↓: für „fällt als fester Niederschlag aus”
Wenn du allerdings nichts über solche zusätzlichen Informationen weißt, kannst du das auch weglassen und wärst dann nach dem 3. Punkt fertig.
Wenn du dich an dieses allgemeine Schema zum Aufstellen eines Reaktionsschemas (einer Reaktionsgleichung) hältst, machst du das richtig.
Ich hoffe, das hilft dir weiter.
LG von der Waterkant
Von welchen Edukten gehst du denn aus? Wenn man die Elemente einsetzt wäre die Redoxgleichung:
Oxidation: Na --> Na+ + e-
Reduktion: F + e- --> F-
Somit ist die Gesamtgleichung einfach Na + F --> NaF
Allerdings ist diese Arte der Synthese sehr unwahrscheinlich, da Fluor kaum elementar vorliegt.
Viele Grüße
