Kann mir jemand erklären, wie man hier die Reaktinsgleichung macht und kann mir jemand erklären, wie man drauf kommt ICH HABE KEINE AHNUNG?

2 Antworten

Moin Paul,

zuerst stellst du die Wortgleichungen der Reaktionen auf:

1) Festes Magnesium und eine salzsaure Lösung reagieren zu in Wasser gelöstem Magnesiumchlorid und gasförmigem Wasserstoff.

2) Festes Magnesium und eine essigsaure Lösung reagieren zu in Wasser gelöstem Magnesiumacetat und gasförmigem Wasserstoff.

Dann übersetzt du die Wortgleichungen in die chemische Formelsprache. Dazu musst du die Formeln aller Reaktionsteilnehmer ermittel oder kennen. Dadurch erhältst du eine vorläufige Formelgleichung.

1) Mg + HCl ---> MgCl2 + H2

2) Mg + CH3–COOH ---> Mg(CH3–COO)2 + H2

Wenn du es sehr genau machen möchtest, gibst du auch noch an, in welcher Form deine Stoffe vorliegen. Dafür gibt es folgende Möglichkeiten:

(s): "fest" (vom englischen "solid");
(l): "flüssig" (vom englischen "liquid");
(g): "gasförmig" (vom englischen "gaseous");
(aq): "in Wasser gelöst" oder "wässrig" (vom englischen "aqueous")

Dann ergäbe sich für deine vorläufigen Formelgleichungen

1) Mg (s) + HCl (aq) ---> MgCl2 (aq) + H2 (g)

2) Mg (s) + CH3–COOH (aq) ---> Mg(CH3–COO)2 (aq) + H2 (g)

Aber wie kommt man auf die Formeln? - Nun, Magnesium ist ein Element. Es ist im Periodensystem der Elemente (PSE) zu finden und hat die Abkürzug "Mg".
Auch Wasserstoff ist ein Element. Es hat die Abkürzung "H". Aber Vorsicht! Wasserstoff gehört zu den sieben Elementen, die nicht in einzelnen Atomen auftreten, sondern als kleine zweiatomige Minimoleküle. Darum darfst du nicht "H" schreiben, wenn du elementaren Wasserstoff meinst, sondern du musst "H2" hinschreiben.
Salzsäure ist eine anorganische Säure. Sie hat die Formel "HCl". Das Zustandekommen der Formel könnte ich dir erklären, aber es ist an dieser Stelle einfacher, wenn du die Formel auswendig lernst. Gleiches gilt auch für die Formel von Essigsäure "CH3–COOH".
Für die Formeln der Salze (Magnesiumchlorid bzw. Magnesiumacetat) mache ich mir mal die Mühe, das Zustandekommen derselben zu erläutern:
Salzsäure zerfällt in Wasser in Protonen (H^+) und Chlorid-Ionen (Cl^–). Die Protonen können allein für sich nicht existieren. Sie werden vielmehr von Wassermolekülen stabilisiert. Aber weil das zu umständlich in der Darstellung wäre, tut man einfach so, als würde das Proton von einem Wassermolekül aufgenommen werden. Das dabei entstehende Teilchen bezeichnet man als Oxoniumion. Die dazu gehörende Reaktionsgleichung lautet

HCl + H2O ---> H3O^+   +  Cl^–

Magnesium ist ein Element aus der 2. Hauptgruppe des PSE. Darum haben seine Atome zwei Außenelektronen (= Valenzelektronen). Hätten die Magnesiumatome diese Valenzelektronen nicht, hätten sie eine sehr stabile Elektronenkonfiguration (= Edelgaskonfiguration). Deshalb geben Magnesiumatome gerne diese beiden Valenzelektronen bei Reaktionen ab, wenn es einen Reaktionspartner gibt, der die Elektronen aufnimmt.
Wenn aber Magnesiumatome zwei Elektronen angeben, werden sie zu zweifach positiv geladenen Magnesiumkationen (immerhin geben die Atome ja Elektronen ab, also negativ geladene Elementarteilchen!).
Das hat zur Folge, dass sich die zweifach positiv geladenen Magnesium-Kationen und die vorhandenen Chlorid-Anionen gegenseitig anziehen und zu einer Ionenverbindung vereinigen. Dabei kommen auf jedes Magnesium-Kation zwei Chlorid-Anionen, weil sich die Ladungen der Ionen gegenseitig in ihrer Wirkung aufheben (kompensieren) müssen. Und zwei positive Ladungen werden nun einmal von zwei negativen Ladungen aufgehoben. Aber weil ein Magnesium-Kation allein zweifach positiv geladen ist, während ein Chlorid-Anion nur einfach negativ geladen ist, brauchst du zwei Chlorid-Anionen, um die Ladung eines Magnesium-Kations zu kompensieren. Darum lautet die Formel von Magnesiumchlorid "MgCl2".
Analoges gilt dann auch für Magnesiumacetat. Die Essigsäure kann ebenfalls ein Proton an Wasser abgeben:

CH3–COOH + H2O ---> H3O^+   +  CH3–COO^–

Und wieder brauchst du zwei Acetat-Anionen zur Kompensation der Ladung eines Magnesium-Kations. Darum lautet die Formel von Magnesiumacetat "Mg(CH3–COO)2".

Was jetzt noch fehlt, ist das Ausgleichen. Es gibt ein chemisches Grundgesetz, das da lautet, dass bei einer chemischen Reaktion die Summe der Massen aller Ausgangsstoffe gleich der Summe der Massen aller Endstoffe sein muss. Mit anderen Worten: Bei einer chemischen Reaktion geht im Grunde keine Masse verloren und es kommt auch keine Masse hinzu (Gesetzt der Erhaltung der Masse).
Aus diesem Gesetz lässt sich herleiten, dass du bei einer Reaktionsgleichung dafür sorgen musst, dass auf beiden Seiten des Reaktionspfeils von allen Elementsymbolen jeweils die gleiche Anzahl vorhanden sein muss. Denn beispielsweise ein Magnesiumatom hat (ziemlich genau) die gleiche Masse wie ein Magnesium-Kation. Wenn diese Masse nicht verloren gehen darf oder hinzukommen kann, dann erreichst du das nur, indem du dafür sorgst, das links und rechts vom Reaktionspfeil gleich viele Mg-Teilchen vorhanden sind.

Okay, was heißt das jetzt für deine vorläufigen Formelgleichungen? Nun, du musst dafür sorgen, dass auf der linken und rechten Seite der Gleichung von allen Elementsymbolen jeweils die gleiche Anzahl vorhanden ist.

Da du die oben stehenden Formeln als "korrekt" erkannt hast, darfst du die Formeln jetzt beim Ausgleichen NICHT MEHR VERÄNDERN. Das heißt, du kannst nur mit Faktoren vor den Formeln die Anzahlen verändern und NICHT DADURCH, DASS DU DIE FORMELN VERÄNDERST!
Ich mache dir das jetzt einmal exemplarisch vor:

1) Mg + HCl ---> MgCl2 + H2

Links hast du 1 x Mg, rechts auch. Das wäre also ausgeglichen. Aber links hast du nur 1 x H, während du rechts 2 x H hast (im H2). Das ist also nicht ausgeglichen. Um das auszugleichen, darfst du jetzt nicht einfach aus "HCl" "H2Cl" machen, weil du damit die Formel verändern würdest. Um also das "H" links zu verdoppeln, musst du einen Faktor vor die Formel setzen:

1) Mg + 2 HCl ---> MgCl2 + H2

Mit dem Anfügen des Faktors "2" vor dem "HCl" hast du aber nicht nur die Anzahl der "H"s verdoppelt, sondern auch die der "Cl"s, denn ein Faktor bezieht sich auf alle Elementsymbole bis zum Ende einer Formel. Aber in diesem Fall trifft sich das gut, denn nach der Faktorisierung hast du nun links 2 x Cl, was auch auf der rechten Seite der Fall ist.
Endkontrolle: Links einmal Mg, rechts auch; links 2 x H, rechts auch; links 2 x Cl, rechts auch. Somit ist alles ausgeglichen und deine vollständige Reaktionsgleichung lautet

1) Mg (s) + 2 HCl (aq) ---> MgCl2 (aq) + H2 (g)

Wenn du das nun für die andere Reaktion machst, müsstest du auf folgende vollständige Reaktionsgleichung kommen:

2) Mg (s) + 2 CH3–COOH (aq) ---> Mg(CH3–COO)2 (aq) + H2 (g)

Alles klar?!

LG von der Waterkant.

Hallo Paul3345

Beide Reaktionen sind Redox-Reaktionen. Magnesium gibt Elektronen ab und wird oxidiert, der Wasserstoff nimmt Elektronen auf und wird reduziert.

Mg   +   2 HCl   ==>   MgCl2   +   H2

Mg   +   2 CH3COOH   ==>   (CH3COO)2Mg   +   H2

Dass die Reaktion mit Salzsäure deutlich heftiger abläuft, liegt daran, dass die Salzsäure nahezu vollständig in H^+  bzw. H3O^+ und Cl^- dissoziiert ist. 

Bei der Essigsäure ist dies nur zu einem geringen Prozentsatz der Fall.

Je mehr H^+ bei der Reaktion zur Verfügung stehe, umso heftiger ist somit auch die Reaktion.

Die 5%-Angabe sagt über die tatsächliche Konzentration an H2O^+ in den Lösungen nichts aus.

LG

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Was meinst du immer mit diesem Symbol ^ ???

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@paul3345

das bedeutet das die Ladung oben neben dem Buchstaben stehen soll

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