Was ist stabiler? Ein neutrales Atom oder ein geladenes Ion?
4 Antworten
Das kann man nicht fragen — die Stabilitäten von z.B. K und K⁺ kann man nicht vergleichen, weil sich die in der Teilchenanzahl (in diesem Fall der Elektronenanzahl) unterscheiden.
Ersatzweise kannst Du aber die folgende Frage stellen: Was ist stabiler: Ein Atom X oder eine Atomkation X⁺ plus ein freies Elektron? Die Antwort ist einfach: Es ist immer das neutrale Atom stabil. Wäre es anders, dann würden ja Atome einfach ein oder mehrere Elektronen abwerfen und nur als Kationen existieren.
Einem Atom ein Elektron wegzunehmen, kostet also immer Energie (die sogenannte Ionisierungsenergie). Man kann einem Atom auch mehrere Elektronen wegnehmen, das kostet dann immer mehr Energie pro Elektron.
Bei Atomanionen muß die Frage etwas anders gestellt werden: Was ist stabiler, ein Atomanion A⁻ oder ein neutrales Atom A plus ein freies Elektron? Hier ist die Antwort komplizierter, weil es vom chemischen Element abhängt.
Bei den meisten chemischen Elementen ist das Neutralatom stabiler. Solche Elemente bilden dann niemals Anionen. Denn sollten sie durch einen unglücklichen Zufall mal ein Elektron zuviel abbekommen, dann werfen sie es einfach weg und gewinnen dabei an Stabilität.
Ein paar Elemente, nämlich die elektronegativsten (O,F,Cl und die anderen Halogene), aber auch H und angeblich ein paar Metalle, können aber ein Elektron aufnehmen und dabei an Stabilität gewinnen. Es gibt aber kein Element, das doppelt negativ geladene Ionen bildet — zumindest nicht in der Gasphase, wo man die Ionisierungsenergien und Elektronenaffinitäten mißt.
Dianionen wie O²⁻ oder S²⁻ kann es also nur in Lösungen oder im Festkörper geben, wo sie durch zusätzliche Kräfte (und Gegenionen) stabilisiert sind.
Wir reden hier von Anionen in er Gasphase, was hat das mit Zinksulfitlösung zu tun?
Ich meine die Zn2+ Ionen gehen vermehrt in die Flüssigkeit sind sie dann stabiler als das ungeladene Zn es muss dafür ja auch keine Energie hinzugefügt werden?
"Ein Atom X oder eine Atomkation X⁺ plus ein freies Elektron? Die Antwort ist einfach: Es ist immer das neutrale Atom stabil. Wäre es anders, dann würden ja Atome einfach ein oder mehrere Elektronen abwerfen und nur als Kationen existieren."
In Lösung kannst Du so nich argumentieren, weil es dort keine freien Elektronen gibt — die müssen ja irgendetwas machen. Obwohl kein Element seine Elektronen freiwillig hergibt, können die solche Reaktionen ablaufen, wenn die Elektronen einen Reaktionspartner finden, der sie fester bindet als sie im ursprünglichen Zn-Atom gebunden waren. Deshalb kannst Du Zn mit Cu²⁺ die Elektronen klauen — denn im Cu sind sie stärker gebunden als im Zn (äquivalent formulierbar als: Kupfer ist edler als Zink).
Pauschal kann man das nicht beantworten. Denn ob etwas chemisch stabil ist oder nicht, hangt immer von der Umgebung und den herrschenden Bedingungen (Druck, Temperatur) ab.
Ohne konkrete anderslautende Angaben kann man von Standardbedingungen ausgehen.
Kommt auf das Element an und auf die vorhandenen Reaktionspartner.
Jedenfalls wenn du deine Frage aus chemischem Standpunkt stellst.
Physikalisch ist beides gleich stabil.
Das kommt drauf an.
Bsp. He bzw. Na+
Und wie sieht es dann beim Lösungsdruck aus ?