Wann lädt sich ein atom auf? Kann ein atom nur dann zu einem ion, anion, kation werden wenn es sich auflädt, wenn ja wie?

2 Antworten

Ein Atom ist in der Theorie neutral, aber nicht in der Praxis

In der Theorie hat ein Atom gleich viele Elektronen, wie Protonen. In der Praxis fehlen aber meist Elektronen, oder es sind Zusätzliche vorhanden

Ein Ion ist eine Verbindung zwischen Kation und Anion

Ein Kation ist ein Atom, welches zu wenige Elektronen besitzt (ist etwas komplizierter warum, kommt in der Natur aber so vor)

Ein Anion ist ein Atom, welches zu viele Elektronen besitzt

Da du sicher weisst, dass ein Elektron eine negative Ladung hat, weisst du auch, welche Ladung jetzt ein Kation und ein Anion hat, nämlich Kation +, Anion -

Daraus können wir jetzt mithilfe von Energie eine chemische Verbindung herstellen, und zwar Salze. Ein Salz besteht aus einem Kation (Metalle) und einem Anion (Nicht-Metalle)

Im Periodensystem kannst du ablesen, welche Ladung bestimmte Stoffe haben

Beispiel: Ein Natriumatom hat in der Natur eine positive Ladung, ihm fehlt also ein Elektron. Ein Chloratom hat eine negative Ladung, es hat also eins mehr.

Wenn wir nun diese beiden Stoffe mischen, und etwas Energie in Form von wärme dazugeben, dann reagieren (siehe chemische Reaktionen) diese zu NaCl (Natriumchlorid), oder: Kochsalz

Das kann nur passieren, weil Natrium positiv und Chlor negativ ist, und diese sich beide ergänzen, siehe Ionstruktur

Bild zum Beitrag

Die Formel dazu wäre: Na⁺ + Cl⁻ ---> NaCl

Diese Formeln können aber komplizierter werden, wenn man andere Elemente nimmt zb Aluminium und Sauerstoff

Aufstellen: Al³⁺ + O²⁻ Wir sehen, dass Aluminium eine positive Ladung von 3 hat und Sauerstoff eine negative von 2

Also reagiert Al + O ---> AlO Jetzt müssen wir noch ausgleichen, da eine ionische Verbindung immer neutral sein muss, also insgesamt als Stoff eine neutrale Ladung haben muss.

Das machen wir, indem wir erstmal wissen, dass Sauerstoff als Molekül vorliegt (keine Sorge, das lernst du auswendig, und wird später erklärt, ist jedenfalls hierfür nicht wichtig)

Al³⁺ + O₂²⁻ Das Aluminiumatom hat eine positive Ladung von 3, das Sauerstoff Atom eine negative von 4, wir müssen also den kleinsten gemeinsamen vielfachen (kgV) finden, das wäre 12, wir müssen also mit dem Al-Atom auf eine positive Ladung von 12 kommen, ergo brauchen wir 4 Al Atome, und mit dem O-Atom auf eine negative Ladung von 12 kommen, ergo 3 O₂ Atome. Am Ende haben wir also dastehen:

4 Al + 3 O₂ ---> 2 Al₂O₃

Wichtig zu wissen ist noch, dass der Pfeil ---> bedeutet, dass Energie zugeführt wird, und eine Reaktion stattfindet und dass das Ergebnis ebenfalls ausgeglichen werden muss. Die Hochzahl bedeutet eine Ladungsangabe und steht mit - oder + bei einer Ladung von + oder -1 nur - oder +. Die Tiefgestellte Zahl bedeutet eine Verbindung, und die Zahl vor dem Stoff bedeutet einfach die verhältnismäßige Anzahl des Stoffes.

Ich hoffe es ist nicht zu lang und kompliziert und kann dir trotzdem noch weiterhelfen.

Woher ich das weiß:Hobby – Hobbyphysiker
 - (Studium, Lernen, Wasser)

serdet27 
Beitragsersteller
 08.10.2024, 00:20

Wie geben wir Energie dazu?? Meinst du mit Backofenwärme?? Werden dann aus diesen unsichtbaren Atomen dann salze??

Witcher1Spieler  08.10.2024, 00:35
@serdet27

So in ungefähr, fast, in der Chemie nimmt man meistens einen Gasbrenner. Also:

Um eine Reaktion zum laufen zu bringen, benötigt man Energie, das einfachste was man machen kann, ist dafür wärmeenergie zu nehmen, das macht man meist mit einem Gasbrenner.

Atome sind nicht unsichtbar sondern extrem klein

So in etwa, bei so einer Reaktion ordnen sich die Atome neu an, in einer Gitterstruktur, siehe oben, so verbinden sie sich chemishd und sind elektrisch neutral. Salz ist übrigens nicht nur das was wir als Kochsalz haben, sondern auch einige mehr, die aber nicht so gut schmecken.

Ich hoffe du hast alles verstanden.

Ein Atom hat im neutralen Zustand, gleich viele Elektronen wie Protonen. Diese Ladungen heben sich auf, sodass das Atom elektrisch neutral ist. Entfernt man Elektron von dem Neutralen Atom, so hat es einen positiven Ladungsüberschuss, weil nun 1 Proton mehr als Elektronen vorkommen. Dieses nennt man in der Chemie Kation. Fügt man eines hinzu, so entsteht ein Anion.

Atome die nicht elektrisch neutral sind, also Anionen und Kationen, nennt man generell Ionen.

Elektronen verlieren die Atome zB durch Reibung.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Studiere Physik

serdet27 
Beitragsersteller
 07.10.2024, 17:30

Also stehen diese Begriffe für ladungsvarianten??

serdet27 
Beitragsersteller
 07.10.2024, 22:57
@Enzi1

Wie heisst der neutrale Zustand?? Neutral oder ungeladenes Atom??

serdet27 
Beitragsersteller
 08.10.2024, 00:15
@Enzi1

Was heisst Elektrisch neutral..?

Enzi1  08.10.2024, 14:30
@serdet27

Kann man ungeladenes oder neutrales Atom nennen.

Elektrisch neutral bedeutet, dass eine Ladung zb ein Elektron vom Atom nicht abgestoßen oder angezogen wird. Vergleiche es mit Magneten. Ein Magnet wird von einem anderen an- oder abgestoßen, ist aber das Material wie Papier magnetisch neutral, dann gibt es keine anziehung oder abstoßung.