Wie sind Wasserstoff, Kohlenstoff,Stickstoff,Sauerstoff,Phosphor und Schwefel geladen?
Hallo,
ich schreibe nach den Ferien eine Bio-Chemiearbeit und habe ein leichtes Problem damit, wie Stoffe geladen sind. Kann mir da jemand helfen? Danke schonmal im vorraus!
7 Antworten
also, wenn Du nach der Ladung von Ionen fragst: bei stabilen Ionen ist die äußere Elektronenschale des entsprechenden Atoms ganz geleert oder ganz gefüllt. Ionen aus der ersten Spalte des Periodensystems sind einfach positiv geladen, aus der zweiten Spalte zweifach positiv,...., aus der sechsten Spalte doppelt negativ und aus der siebten Spalte einfach negativ geladen. Elemente aus der achten Spalte haben schon eine volle Schale, die sind praktisch nicht zu ionisieren. Das sind die Edelgase.
Kohlenstoff könnte genau so gut auch vierfach positiv geladen sein. Aber Kohlenstoff liegt meines Wissens nicht als Ion vor. Kohlenstoff geht meistens eine kovalente Bindung ein.
Diese Elemente sind im elementaren Zustand nicht geladen, sonst wären es Ionen. Aber alle aufgeführten Elemente, können, zumindest bis auf Kohlenstoff, zumindest theoretisch zu Ionen werden. Stickstoff müsste drei Elektronen aufnehmen, um der Oktettregel zu genügen, welche streng genommen nur für die Elemente der 2. Periode gilt, da Wasserstoff und Helium maximal zwei Elektronen haben könnnen und alle Elemente, oder zumindest die meisten, sehen wir mal von den Edelgasen ab, wobei auch Edelgasverbindungen , zumindest theoretisch, möglich sind, auch mehr als acht Außenelektronen haben können bzw. auch von mehr als acht Außenelektronen direkt umgeben sein können, man denke an das Phosphoratom in einem Phosphorsäuremolekül, welches von 10 Außenelektronen direkt umgeben ist und an das Schwefelatom in einem Schwefelsäuremolekül, welches von 12 Außenelektronen direkt umgeben ist. Solche Elemente nennt man Hypervalente Elemente. Man kann das auch als Oktetterweiterung bezeichnen. Kohlenstoff müsste vier Elektronen aufnehmen oder abgeben, Sauerstoff und Schwfel müssten jeweils zwei Elektronen aufnehmen und Phosphor müsste drei Elektronen aufnehmen. Die Ionen heißen dann: Sauerstoff: Oxid-Ionen, Schwefel: Sulfid-Ionen, Phosphor: Phosphid-Ionen, Stickstoff: Nitrid-Ionen, achja, ich habe Wasserstoff vergessen, Wasserstoff kann sowohl zu einfach positiv geladenen Wasserstoff-Ionen (H+-Ionen/Protonen) werden, als auch zu einfach negativ geladenen Hydrid-Ionen. Kennst du schon das Schalenmodell nach Nils Bohr? Wasserstoff hat eine Schale, die K-Schale, auf die maximal zwei Elektronen passen, Wasserstoff kann also die Elektronenkonfiguration von Helium, einem Edelgas, annehmen. Die Elemente der 2.Periode verfügen über die K- und L-Schale. Auf die L-Schale passen maximal acht Elektronen. So die ersten zwei Elemente in der zweiten Periode geben Elektronen ab und haben dann die Elektronenkonfiguration von Helium und sind positiv geladen, Alkalimetalle sind nach Abgabe von Elektronen jeweils einfach positiv geladen, also alle Atome von Alkalimetallen können ein Elektron abgeben und sind dann einfach positiv geladene Ionen und haben die Elktronenkonfiguration von Helium, alle Erdalkalimetallatome können zwei Elektronen abgeben und sind dann zweifach positiv geladene Ionen und haben ebenfalls die Elektronenkonfiguration von Helium. Bedenke, dass Metallatome sozusagen von einer gemeinsamen Elektronenwolke umgeben sind, das erklärt auch die elektrische Leitfähigkeit von allen Metallen, da freie Elektronen vorhanden sind, die nur zur Bewegung gebracht werden müssen, und dann fließt der Strom. Phopshor und Schwefel sind Elemente der dritten Periode. Sie verfügen über die K-, L- und M-Schale. Es handelt sich um hypervalente Elemente.
Wasserstoff-, Kohlenstoff-, Stickstoff- etc. -atome sind neutral. Wenn sie geladen sind, spricht man von Ionen. Oder meinst vielleicht nicht die Ladung, sondern die Wertigkeit?
HG nick
So wie die Stoffe darstehen, sind es Atome und die sind neutral in der Ladung. Wenn Du Ionen meinst, dann schaue in ein Periodensystem.
Die genannten Grundelemente sind allesamt neutral - also ungeladen.
also ist das Kohlenstoffion vierfach negativ geladen?