Eisen Ione Vergleich: Fe+ & Fe3+?
In meiner Chemieklausur sollten wir die beiden Eisenione in Kästchenschreibweise und Kurzschreibweise darstellen und vergleichen welches stabiler ist.
Da wir an der Schule nicht alle komplexen Erklärungen bekommen können arbeiten wir vereinfacht mit einfachem Wissen. Es fehlt das Wissen, dass Elektronen zuerst aus der 4s Gruppe entfernt werden und daher kommt man dann auf
Fe+ [Ar] 4s2 3d5
Fe3+ [Ar] 4s0 3d5
Das wurde auch richtig bepunktet, da wir es nur so, anhand dessen was wir im Unterricht gelernt haben, machen können.
Daher habe ich auch geschlossen, dass das Fe+ Ion stabiler ist, da ja beide halb besetzte 3d5 Orbitale haben. Der Unterschied zum Fe3+ ist dann ja nur die 4s0 bzw 4s2 Gruppe. Da wäre es ja günstiger die 4s Gruppe voll besetzt zu haben, bzw nicht einen Energieaufwand leisten zu müssen, um die beiden Elektronen zu entfernen.
Das war aber falsch und wurde nicht bepunktet.
Dass das Fe+ Ion anders ist, habe ich dann im Internet herausgefunden.
Meine Lehrerin konnte es mir nicht erklären wieso, wieso dass Fe3+ Ion stabiler ist ANHAND DESSEN WAS WIR GEMACHT HABEN. Sie meinte nur ich kann das ja nicht mit Sachen erklären die ich aus dem Internet habe erklären und „man muss das manchmal einfach schlucken“.
Aber anhand der richtig bepunkteten Zeichnung der Kästchenschreibweise finde ich sollte man auf meine Lösung kommen. Jetzt würde ich gerne wissen ob ich Recht habe und meine Lehrerin es wirklich nur einfach nicht zugeben will, oder aber was falsch an meiner Schlussfolgerung ist und wieso…?
1 Antwort
Die halbe oder volle Besetzung der Orbitale spielt zwar eine Rolle bei der Stabilität der Ionen, allerdings ist das halt nicht alles. Ich will da jetzt auch nicht ins Details gehen, weil dir das auch nichts bringt.
Deswegen: Eine stabile Oxidationsstufe von +1 gibt es eigentlich nur bei den Edelmetallen (also chemisch edel, sprich da gehören dann auch z.b. Rhenium und Iridium dazu). Die anderen haben fast immer +2 oder höher.
Ob ihr den Grund für den edlen oder unedlen Charakter der Metalle besprochen habt, weiß ich allerdings nicht. Das hat ganz ganz grob gesagt etwas mit der absoluten Elektronenkonfiguration und Größe des Metallatoms zu tun bzw. der Kombination der beiden.
An dem Punkt kann man auch einfach nur raten.
Man könnte noch argumentieren, dass Übergangsmetalle sehr elektropositiv sind und daher ihre Elektronen nicht sehr fest halten können. Ergo verlieren sie die ersten paar Elektronen sehr leicht. Irgendwann ist aber die Ladung dann hoch genug, dass die Elektronen fester gehalten werden.
Ehrlich gesagt, find ich das aber sowieso übertrieben, die ÜM in den Schulstoff aufzunehmen, wenn eh von vornherein klar ist, dass das das Niveau weit übersteigt.
Danke schonmal für die Antwort :)
Den Grund für den edlen oder unedlen Charakter von Metallen haben wir nicht besprochen, ebenso was weiterhin zur Stabilität beiträgt. Was ich meine ist, dass meine Lehrerin meinte die Kästchenschreibweise sei mit dem Inhalt ihres Unterrichts richtig, da wir eben noch nicht mehr dazu gelernt haben. All das andere was da auch noch eine Rolle spielt sollte dann doch ebenso für die Begründung danach (über welches der Fe-Ionen stabiler ist) keine Rolle spielen, da es ja in der gleichen Aufgabe vorher für eine Kästchenschreibweise ebenso nicht relevant war. Müsste da nicht entweder beides falsch oder beides richtig anhand meines Wissenstands sein?