Frage von AnonymousXXXXX, 30

Weshalb verläuft die Reaktion von Magnesium und Sauerstoff so ab?

Hallo, ich verstehe nicht wie man auf gewisse Reaktionen kommt; hier ein Beispiel: Bei der Verbrennung eines Magnesiumbandes sieht die Reaktion ja so aus(?):

2Mg + O2 ---> 2 MgO

Woher weiß ich dann, dass die Reaktion so verlaufen muss und z.B. nicht so?: (Die Atombilanz würde ja ebenfalls stimmen...)

Mg + 02 ---> Mg02

Danke für eure Antworten!!!

Expertenantwort
von vach77, Community-Experte für Chemie, 13

Wenn ein Chemiker einer Reaktion durchführt und dabei eine ihm unbekannte Verbindung erhält, dann kann er diese analytisch untersuchen lassen. Also in Deinem Beispiel, ob MgO oder MgO₂ entstanden ist.
Er kann aber vielleicht auch aus Erfahrung auf die Formel dieser Verbindung kommen.

Da ihr in der Schule gar nicht die Möglichkeiten und auch Zeit habt die Verbindungen des Chemieunterrichts analytisch zu untersuchen, gibt man euch Hilfen an die Hand, wo ihr dann auch auf eine Lösung kommen könnt.

Eine dieser Hilfen ist die Kenntnis der Oxidationszahlen (oder sagt ihr noch den ungenauen Begriff "Wertigkeit?) der ungebundenen bzw. gebundenen Elemente.

Zu Deinem Beispiel:
Mg hat in seinen Verbindungen immer die Oxidationszahl OZ = +II und Sauerstoff fast immer OZ = -II.
In einer elektrisch neutralen Verbindung muss die Summe der Oxidationszahlen immer 0 sein. Deshalb ist die Formel von Magnesiumoxid MgO.

Antwort
von theantagonist18, 15

Magnesiumoxid ist eine nach Außen hin neutrale Verbindung, was bedeutet Ladungen müssen sich ausgleichen. Du hast Mg(2+) Ionen und O(2-) Ionen. Somit liegt es auf der Hand, dass die sich im Verhältnis 1:1 genau ausgleichen, womit du die Verhältnisformel MgO bekommst.

Antwort
von Question9889, 10

Theoretisch sind viele Sachen denkbar.. Z.B. könnte theoretisch bei der Reaktion von H2 und O2 auch H2O2 entstehen, tut es aber nicht.

Ammoniak kann sowohl als Säure als auch als Base reagieren; in wässriger Lösung reagiert es aber basisch.

Die Vorgehensweise in den Naturwissenschaften ist im Allgemeinen so, dass man ein Phänomen versucht mit verschiedenen Theorien und Modellvorstellungen zu erklären und nicht eine theoretische Möglichkeit versucht krampfhaft im Experiment umzusetzen.

Über quantitative Analyseverfahren kann man das Reaktionsprodukt von Mg und O2 untersuchen und z.B. das Stoffmengenverhältnis von n(Mg):n(O) in dieser Verbindung ermitteln.

Dabei stellt man fest, dass die Verbindung MgO entsteht, da Mg in der Oxidationsstufe +2 ist und das im Prinzip die einzig Stabile des Magnesiums ist (außer 0).

MgO2 würde eher bedeuten, dass Magnesiumperoxid entstanden ist und somit der Sauerstoff die wertigkeit -1 besitzt, was aber in der Realität unter "normalen" Bedingungen auch nicht so ist.

Summa summaro: Erdalkalimetalle reagieren mit Sauerstoff unter Normaldruck immer zu MeO, wobei Me für das Erdalkalimetall steht und eine Wertigkeit von +2 besitzt (Me++ - Ionen). Die Peroxide existieren es jeweils, müssen aber anders dargestellt werden.

In der Schule sollte bei komplizierteren RG immer das entstehende Produkt da stehen..

VG/Bei Rückfragen bitte die Kommentarfunktion benutzen c:

Antwort
von dasistsparta5, 20

weil Magnesium zweiwertig ist und sich nicht mit mehr als einem Sauerstoffatom verbinden kann. Hattet ihr schon Wertigkeit?

Kommentar von AnonymousXXXXX ,

Ja hatte ich schon... Aber wenn Magnesium zwei freie Elektronen hat, müsste es dann nicht fähig sein sich mit zwei Sauerstoffatomen zu verbinden? Es gibt ja auch den Stoff Magnesiumperoxid (MgO2)

Kommentar von dasistsparta5 ,

Sauerstoff ist aber auch zweiwertig daher nimmt es zwei Elektronen auf und Mg gibt sie ab. Zu MG02 kann ich nichts sagen. Ich weiß es gibt viele Ausnahmen von der "Schulchemie" aber ich glaub, das ist erst im Studium wichtig.

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