Warum sind Chlorid-Ionen größer als Natrium-Ionen?
Hallo! Warum sind eigentlich Chlorid-Ionen größer als Natrium-Ionen? Wir haben im Unterricht nicht wirklich etwas zu diesem Thema gemacht, könnte aber trotzdem in einem Test abgefragt werden.
Bitte leichte Erklärungen und danke im Voraus!
4 Antworten
Die Elektronen in einem Atom/Ion beeinflussen sich ziemlich stark gegenseitig. Da sie sich gegenseitig abstoßen, ist ein Atom/Ion mit mehr Elektronen wesentlich ausgedehnter als eins mit weniger Elektronen.
Hinzu kommt, dass das Natrium-Ion sein "äußerstes" Elektron der 3. "Schale" abgegeben hat und damit ganz außen die "L-Schale" hat, während das Chlorid-Ion seine "M-Schale" ganz aufgefüllt hat.
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Wie stark die Auswirkung der gegenseitigen Abstoßung der Elektronen ist, hat mich damals ziemlich überrascht, als ich mir überlegt hatte, dass in KCl die Ionen etwa denselben Durchmesser haben sollten - schließlich haben sie ja dieselbe Elektronenkonfiguration (Argon) und unterscheiden sich nur um ca. 10% in der Kernladung. Trotzdem ist das Cl⁻-Ion mehr als 1/3 größer als das K⁺-Ion. Dafür hat das Fluorid-Ion einen ähnlichen Durchmesser wie das Kalium-Ion. (vgl. z. B. https://de.wikibooks.org/wiki/Tabellensammlung_Chemie/_Atom-_und_Ionenradien )
Die Ionen- und Atomradien nehmen innerhalb einer Gruppe von oben nach unten weit weniger stark zu, als man vom Schalenmodell allein her erwarten würde - die zunehmende Kernladung zieht die Elektronen ja auch deutlich stärker an.
Die inneren "Schalen" und der entsprechende Teil der Kernladung kompensieren sich ja gegenseitig zum größten Teil, sodass die Elektronen der jeweils äußersten "Schale" innerhalb einer Gruppe um eine Kugel von ungefähr derselben Ladung "kreisen".
(Weil bei den Abmessungen eines Atoms die Quantennatur der Elektronen die entscheidende Rolle spielt, haben wir es hier nicht mit "Bahnen" im klassischen Sinn zu tun, sondern mehr mit "Wolken", deren "Dichten" angeben, wie wahrscheinlich sich ein Elektron in einem bestimmten Raumbereich aufhält - die Elektronen der inneren "Schalen" kommen also weiter nach außen und die Elektronen der äußersten "Schale" tauchen tiefer ein als es klassische Elektronen könnten.)
!Es liegt an der Schalenanzahl!
Das Natriumion besitzt durch die Abgabe des Elektron nur noch 2 und Chlorid 3 Schalen --> Chlorid ist größer
!Fehlannahme: Mehr Elektronen = größerer Atom-/Ionenradius!
Beispiel: Chlor hat 17 und Natrium nur 11 Elektronen. Natrium ist aber trotzdem größer (siehe Atomradien).
Erklärung: Desto mehr Ladungen (Protonen und Elektronen) bei gleicher Schalenanzahl sich anziehen, desto näher rückt alles zusammen.
LG
Hey,
Natrium besteht aus elf Protonen, Chlor aus 17. Selbsterklärend, dass Chlor(id) größer ist.
Liebe Grüße
Das Natrium Atom gibt ein Elektron an Chlor ab. D.h. Natrium hat ein Elektron weniger und Chlor eins mehr. Dadurch ist das Chlorid größer.
leider nicht richtig. Außerdem hat Natrium sowieso weniger Elektronen als Chlor