Chemie Mg++?

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4 Antworten

Wie du ja schreibst, hat Magnesium 12 Protonen, im neutralen Zustand also auch 12 Elektronen. Das zweifach ionisierte Ion Mg⁺⁺ hat dann folglich nur noch 10 Elektronen.

Nach den Regeln der Quantenmechanik verteilen sich die Elektronen auf Elektronenschalen und Orbitale. Das sind allerdings nur dem einfältigen Geist des Menschen geschuldete Modelle. Physiker sprechen auch gerne von Haupt- und Nebenquantenzahl anstatt Schale und Orbital.

Hier kannst du dir die Elektronenkonfiguration zu allen Atomen des Periodensystems ansehen:

http://www.seilnacht.com/Lexikon/psval.htm

Etwas über die Physik dahinter kannst du hier:

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Elektronenkonfiguration

oder hier

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Atomorbital

nachlesen.

Das Ganze nennt sich Edelgaskonfiguration, und die macht Atome, Ionen und auch Atome in Molekülen besonders stabil.

Ich kann dir auch erklären, warum das so ist. Die Frage ist nur, wieviel du davon verstehen kannst.

Ich fang mal ganz vorsichtig an.
Dass man von Schalen spricht, hat schon seinen Grund.
Auch wenn manche das lieber Hauptquantenzahl nennen, was ja auch korrekt ist.

Was machen denn Schalen?
Genau, sie schließen etwas nach außen ab.
Oder sie dichten es ab.

Und was dichten die Elektronenschalen ab?
Die Elektrische Ladung des Kerns.
Wie du durch eine Apfelschale die Apfelkerne nicht mehr sehen kannst.

Nehmen wir also ein Mg-Atom mit 12 positven Ladungen im Kern.
2 davon werden durch die 2 Elektronen der ersten Schale verdeckt.
8 davon werden durch die 8 Elektronen der zweiten Schale verdeckt.
Es bleiben also nur 2 Ladungen, die die Elektronen der dritten Schale spüren.

Und 2 Ladungen sind, wenn man die größe des Mg-Atoms betrachtet, nicht viel.
Daher machen sich die 2 Elektronen gern vom Acker.

Noch nicht ganz klar?
Dann nimm Chlor als Vergleich.
Chlor hat 17 Protonen im Kern.
Von diesen werden 2 von der ersten Schale abgeschirmt, 8 von der zweiten.
Es bleiben also 7 sichtbare Ladungen übrig.
SIEBEN, geben ZWEI beim Magnesium.

Daher werden nicht dur die sieben Elektronen der dritten Schale stark gebunden, sondern auch ein achtes, wenn es dazukommt.
So nimmt ein Cl-Atom gerne ein Elektron auf, und wird zum Chlorid-Ion.
Dann ist die dritte Schale aber auch "erst mal" voll.

Die Erklärung von "erst mal" kommt später, sie ist nicht wirklich voll, aber erst mal vorübergehend gesättigt.
Wie du auch nach Vorspeise und Hauptgang satt bist, und trotzdem später noch ein Nachtisch reinpasst.
Der Nachtisch nennt sich "Übergangselemente".

Magnesium gibt zwei Elektronen ab. Dadurch wird es zu einem doppelt positiv geladenen Magnesium-Ion. Mit verbleibenden 10 Elektronen hat es die Elektronenkonfiguration von Neon.

Im Detail muss man sich die Schalen/Unterschalen anschauen:
1s: mit 2 Elektronen voll besetzt
2s: mit 2 Elektronen voll besetzt
2p: mit 6 Elektronen voll besetzt
3s: das sind die 2 Elektronen, die abgegeben wurden.

Bleiben also auf der 3. Schale 0 Valenzelektronen - die gibt's gar nicht mehr. Und auf der 2. Schale 2+6=8 Valenzelektronen.

Ich meine, außen wären zwei Elektronen ?!

Bei Mg ja, beim Mg2+ nicht.

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