Reaktionsgleichungen ausgleichen?
Hallo, ich versuche gerade wieder in Chemie reinzukommen und irgendwie peile ich das Konzept vom Ausgleichen nicht.
Wofür genau ist die Wertigkeit, muss ich die irgendwo notieren und wie gleiche ich aus?
(Graue Zahlen = Wertigkeit)
Ich schreibe bald Klausur und wäre echt dankbar.
2 Antworten
Wofür genau ist die Wertigkeit
Die Wertigkeit gibt an, wie viele Bindungen ein Atom macht. Sie wird am Ende tatsächlich nirgends hingeschrieben, sondern du verwendest sie nur im Kopf, um die Reaktionsgleichung auszugleichen. Am Ende müssen immer alle Bindungsmöglichkeiten/Wertigkeiten ausgeschöpft sein, d.h. es darf nichts frei bleiben.
Du hast die korrekten Wertigkeiten links richtig hingeschrieben. Bei den Atomsorten Mg und Cl sind sie auch immer gleich, d.h. du kannst sie auch auf der rechten Seite der Gleichung so drüber schreiben. Beachte, dass sich bei manchen Atomsorten (z.B. Schwefel) die Wertigkeit auch ändern kann.
und wie gleiche ich aus?
Zunächst gleichst du mal pro Molekül aus. Ein Mg-Atom hat die Wertigkeit 2. Wie viel Cl-Atome brauchst, du, um das auszugleichen? Für einen Ausgleich musst du mit Cl-Atomen ebenfalls die Wertigkeit 2 erreichen. Wenn ein Cl-Atom die Wertigkeit 1 hat, brauchst du eben derer 2.
Also 1 Mg-Atom und 2 Cl-Atome. Das noch in eine chemische Schreibweise gebracht, kommst du auf MgCl2.
Du hast jetzt links Mg und Cl2 stehen. Und rechts hast du MgCl2 stehen.
Wenn du das mit allen Molekülen/Stoffen gemacht hast, kommt das Ausgleichen der gesamten Reaktionsgleichungen. An den Molekülen änderst du jetzt nichts mehr! Mache gedanklich eine Klammer 'drum. Es wird nur noch mit der Zahl an Molekülen gearbeitet. Nur bei elementaren Metallen werden jetzt noch einzelne Atome gezählt.
Du fängst einfach mit einer Atomsorte an (idealerweise mit der, deren Zahl am schwierigsten auszugleichen ist) und schaust, dass es rechts und links gleich viele Atome sind. Wenn nicht, musst du was an der Molekülzahl korrigieren.
In diesem Fall ist es einfach:
- Cl: links 2 Stück, rechts 2 Stück --> passt.
- Mg: links 1 Stück, rechts 1 Stück --> passt.
Die Reaktionsgleichung ist ausgeglichen mit:
Mg + Cl2 --> MgCl2
Ja, ganz genau. Und auch von jeder Sorte. Sonst würdest du ja behaupten, dass während der Reaktion Atome verschwinden oder aus dem Nichts auftauchen.
An welchem Punkt bist du gedanklich gestolpert?
Am Ende schriebst du „Die Reaktionsgleichung ist ausgeglichen mit:
Mg + Cl2 —> MgCl2“
Allerdings sind dann 2 Cl Atome vorhanden und 1 Mg Atom (= ungleich)? Oder verstehe ich das falsch?
Ah, das ist der Knackpunkt.
Die Anzahl an Atomen muss je Atomsorte bei den Edukten und Produkten gleich sein. Also es müssen rechts und links gleich viele Cl sein. Und es müssen rechts und links gleich viele Mg sein.
Aber es müssen nicht (bzw. können gar nicht, wegen der unterschiedlichen Wertigkeit) gleich viele Mg-Atome wie Cl-Atome sein.
Ohman, jetzt bin ich richtig verwirrt.. ich hätte die Reaktionsgleichung so gelöst: 2Mg + Cl2 –> 2MgCl
Könntest du mir das anhand von Calciumnitrat noch einmal zeigen? Wäre super lieb..
ich hätte die Reaktionsgleichung so gelöst: 2Mg + Cl2 –> 2MgCl
Wenn du jetzt allerdings beachtest, das Mg die Wertigkeit 2 und Cl die Wertigkeit 1 hat, stellst du fest dass es das Molekül MgCl nicht gibt. Da bliebe ja eine Bindungsstelle am Mg-Atom offen.
Calciumnitrat ist ein schwieriges Beispiel. Bist du dir da sicher?
Wir haben ein Arbeitsblatt bekommen, da steht Ca N. Das ist doch Calciumnitrat oder bin ich doof?
Nein, das ist Calciumnitrid ;) Es ist gerade bei den Stickstoff-Verbindungen wirklich ein Unterschied, ob man von Nitrat oder Nitrit oder Nitrid spricht. Das sind drei unterschiedliche Dinge. Ähnlich ist es bei Schwefel mit Sulfid, Sulfat und Sulfit.
Ca ist 2-wertig und N ist 3-wertig.
Wenn dir die Lösung, wie sich die Wertigkeiten gegenseitig ausgleichen könnten, nicht offensichtlich erscheint, kannst du das kleinste gemeinsame Vielfache der beiden Wertigkeiten anwenden. Das KGV von 2 und 3 ist 6. Du versuchst also mit 2-wertigem Ca eine Wertigkeit von 6 zu erreichen und zum Ausgleich auch mit 3-wertigem N eine Wertigkeit von 6 zu erreichen.
Das erhältst du mit 3 Ca-Atomen und 2 N-Atomen. Die Summenformel ist also Ca3N2.
Du musst nur die Anzahl der Atome ausgleichen
Sprich
2Mg + Cl2 ---> 2MgCl
2Mg + Cl2 ---> 2MgCl
Wie war noch die Summenformel von Magnesiumchlorid?
Erstmal vielen Dank für die ausführliche Antwort, allerdings dachte ich, dass auf der Edukt- und Produktseite gleich viele Atome sein müssen?