kann ich molekül-ionen irgendwie rechnerisch herleiten oder muss ich diese einfach auswendig lernen?
kann ich molekül-ionen irgendwie rechnerisch herleiten oder muss ich diese einfach auswendig lernen?
4 Antworten
Hi,
nehmen wir doch mal dein Beispiel Kaliumnitrat zur Hand.
Du kannst natürlich einfach auswendig lernen, dass Nitrat NO3- ist, aber man kann sich das auch herleiten. Dazu schauen wir einmal ins Periodensystem.
Stickstoff hat 5 Elektronen. Sauerstoff 2. Das heißt, Stickstoff bindet in der Regel drei Bindungen aus, oder auch mal vier, maximal jedoch 5. Sauerstoff bildet ein oder zwei Bindungen aus.
Nun versuchen wir mal, fünf Elektronen auf Sauerstoffe aufzuteilen. Zwei Mal eine Doppelbindung kriegen wir super hin; über bleibt ein Elektron, was jetzt mit noch einem Sauerstoff binden will. Da keine Doppelbindung mehr zustande kommt und Sauerstoff zudem elektronegativer als Stickstoff ist, wird eine Elektronenpaarbindung an das Sauerstoffatom klappen und wir erhalten ein negativ geladenes Sauerstoffatom. Dieses hat nämlich sieben Elektronen: Drei freie Elektronenpaare und eines, das an der kovalenten Bindung mit Stickstoff teil nimmt.
Das heißt, wir haben die Elektronen nun verteilt und festgestellt, dass Nitrat negativ geladen ist. Um zu gucken, wie viel Kalium du zum "Ausgleich" brauchst, schaust du ins PSE. Dort steht Kalium in der ersten Hauptgruppe, kann also ein Elektron abgeben. Das passt super zum Nitrat-Ion, weshalb sich die Formel KNO3 ergibt.
Aber bei einigen Ionen lohnt sich das Auswendiglernen, vor allem, was so Ionen wie Sulfat, Nitrat, Carbonat etc betrifft.
LG
Gern geschehen.
Bei Phosphat hast du entweder auswendig gelernt oder hergeleitet, dass es PO4(3-) ist. Es ist also dreifach negativ geladen. Herleiten könnte man sich das noch einfacher darüber, dass die Phosphorsäure H3PO4 die Säure zum Phosphation ist. Wenn du dann drei Mal H+ weg nimmst, hast du PO4(3-).
Calcium steht in der zweiten Hauptgruppe, kann also zwei Elektronen abgeben. Dementsprechend musst du schauen, was das kleinste gemeinsame Vielfache von 2 und 3 ist. Das ist 6. Das heißt, du benötigst drei Calcium-Ionen, die insgesamt sechs Elektronen abgeben, und zwei Phosphationen, die insgesamt sechs Elektronen aufnehmen. Die Formel für Calciumphosphat ist also Ca3(PO4)2.
LG
nehmen wir doch mal dein Beispiel Kaliumnitrat zur Hand.
Wenn Fragesteller es bekommt. :-P
Hallo km7670672
dein Wunsch ist zwar verständlich, aber leider in der Form nicht zu erfüllen.
Zunächst musst du wohl oder übel einige Stoffe auswendig lernen, dazu zählen z.B. einige Säuren und Basen:
Salzsäure HCl
Salpetersäure HNO₃
Schwefelsäure H₂SO₄
Phosphorsäure H₃PO₄
Natriumhydroxid NaOH, als wässrige Lösung Natronlauge
Kaliumhydroxid KOH, als wässrige Lösung Kalilauge
Calciumhydroxid Ca(OH)₂, als wässrige Lösung Kalkwasser
Wie man auf diese Formeln kommt, hat Die Chemikerin sehr gut beschrieben.
Wie beim Rechnen die Zahlen stellen diese Verbindungen die Bausteine dar, mit denen man weiter 'arbeiten' kann.
Und so wie es beim Rechnen bestimmte Operationen gibt, gibt es auch in der Chemie derartige Vorschriften.
Eine dieser 'Vorschriften' ist die Neutralisation, von der ich nicht weiß, ob du sie schon kennengelernt hast. Hierbei reagieren eine Säure und eine Base zu Salz und Wasser. Dies führt uns direkt zu deinem Beispiel:
KOH + HNO₃ → KNO₃ + H₂O
Hierbei wird das H⁺ aus der HNO₃ durch K⁺ aus dem KOH ersetzt.
Mit fortschreitenden Kenntnissen und mit steigendem Verständnis für chemische Vorgänge lässt sich dann vieles voraussagen, was dir bislang unbekannt war.
Zu Beginn sieht das alles zwar sehr viel, unübersichtlich und zusammenhanglos aus, aber im Laufe der Zeit wirst du spielend den Durchblick gewinnen. Versprochen :)))
LG
Das kann man schon herleiten, nur nicht rechnerisch. Salze sind immer benannt nach dem selben Schema: (Kation)(Anion), z.b. Natriumchlorid. Aus den Namen kann man die Summenformel herleiten.
So werden Kationen die nur aus einer Atomsorte bestehen (also keine Moleküle sind) immer so genannt wie das Element auch. Also Na^+ heißt im Salz auch Natrium, und Ca^2+ auch Calcium. Die Molekülionen haben eigene Namen. NH4^+ zum Beispiel heißt Ammonium. https://de.wikipedia.org/wiki/Kation
Bei den Anionen ist es etwas anders. Da haben die einfachen Element Anionen immer ein -id hinten dran. Das Chlor-Anion Cl^- heißt Chlorid, das Sauerstoffanion O^2- Oxid, das von Stickstoff N^3- Nitrid. Komplexere Anionen haben meist ein -id, -at oder -it als Endung. Die letzteren beiden sind in den allermeisten Fällen Sauerstoffverbindungen. Nitrat ist zum Beispiel NO3^- und Nitrit NO2^-. Hier siehst du die wichtigsten aufgelistet https://de.wikipedia.org/wiki/Anion
So kann man aus dem Namen Kaliumnitrat erkennen, dass es sich dabei um KNO3 handelt.
Es gibt bei den Namen der komplexen Anionen und Kationen ein paar Muster, aber keine feste Regel nach der die Namen gehen (zumindest kenne ich keine). Die müsste man also tatsächlich kennen, was aber mit etwas Übung auf dem Gebiet nicht schwer ist. Zumal Kationen in Salzen sehr oft einfache Elementionen sind. Schau dir einfach mal die Listen durch.
Meinst du die Ladung oder worauf willst du hinaus ?
Hier lässt es sich im Normalfall bei den meisten aus der Verbindung heraus rechnen oder mit Blick ins PSE.
Darüber viele Elektronen es aufnehmen bzw. abgeben müsste um eine volle Außenschale zu haben lässt es sich annehmen. (Zumindest bei vielen wie Alkalimetalle, Erdalkalimetalle, Halogeniden)
also ich meine jetzt zum beispiel die salzformel von kaliumnitrat wie kann ich diese herleiten ist es überhaupt möglich oder muss mann diese auswendig lernen
Kalium ist ein Alkalimetall, de liegen nur in einem vor.
Bei Sauerstoff ist es auch klar, nur beim Stickstoff gibt es unterschiedliche. Dies lässt sich errechnen . Die Gesamtladung ist gegeben.
hallo danke für die antwort und wenn mir jetzt zum beispiel phosphat-ion schon gegeben ist und ich daraus dann calciumphosphat machen muss wie gehe ich da vor ich habe es noch nicht ganz verstanden. mir ist phosphat ion schon gegeben wie gehe ich jetzt vor das ich calciumphosphat bekomme ?
LG