Wie löse ich eine Reaktionsgleichung?
Hallo,
ich war die letzten Tage nicht in der Schule und komme jetzt im Unterricht in Chemie nicht wirklich hinterher...
Ich verstehe einfach nicht, wie man diese Reaktionsgleichungen löst:
1) O+S+O= So2?
2) O+Mg= MgO?
Ich habe es schon probiert, jedoch denke ich es ist nicht ganz richtig und würde mich sehr freuen, wenn mir jemand die Lösung und den Weg dazu erklären kann, wäre mega lieb
Liebe Grüße Emma
3 Antworten
Die Darstellung mit den Legobausteinen ist ganz einfach ein falsches Modell, das den Schülern nicht hilft.
Es gibt keinen Baustein "O" in Form eines einzelnen Sauerstoffatoms. Im Luftsauerstoff kommt das Element fast ausschließlich in Form eines Moleküls aus zwei miteinander verbundenen Atomen vor. Wenn man es unbedingt als Legobausteine darstellen wollte, so müssten es zwei gekoppelte Bausteine sein. Die Formel lautet O2.
Daneben gibt es noch O3 (Ozon), was aber in diesem Zusammenhang nicht zum Tragen kommt.
Wenn man also von Luftsauerstoff ausgeht, muss man auf der linken Seite der Formel O2 schreiben.
Wenn Sauerstoff mit einem anderen Stoff (Metall oder Nichtmetall) reagiert, das eine geringere Elektronegativität hat als Sauerstoff, dann findet eine sogenannte Redoxreaktion statt.
Sauerstoff zieht dabei die Außenelektronen seines Bindungspartners zu sich hin und dieser Partner (also z.B. Mg oder S) gibt sie ab. Die Bindungselektronen bleiben zwischen den beiden Atomen, sind aber näher am Sauerstoff.
Wieviele Bindungselektronen beteiligt sind, wird durch die sogenannte Oxidationszahl oder Wertigkeit ausgedrückt. Magnesium ist ein Erdalkalimetall, gehört also zur zweiten Hauptgruppe des Periodensystems. Das heißt, Magnesium hat zwei Außenelektronen, die es in der Redoxreaktion an den Reaktionspartner abgeben kann.
Sauerstoff gehört zur sechsten Hauptgruppe des Periodensystems. Es hat sechs Außenelektronen. Nach der Oktettregel kann es noch zwei weitere Elektronen aufnehmen, um seine Außenschale mit insgesamt acht Elektronen komplett aufzufüllen.
Das bedeutet, das molare Mengenverhältnis zwischen Magnesium und Sauerstoff in einer Redoxreaktion ist Eins zu Eins: Ein Magnesiumatom gibt zwei Elektronen ab, und ein Sauerstoffatom nimmt zwei Elektronen auf.
Wenn man also auf der linken Seite der Reaktionsgleichung O2 stehen hat, was zwei Sauerstoffatome bedeutet (verbunden zu einem Sauerstoffmolekül), so braucht man auch zwei Magnesiumatome, damit die Reaktionsgleichung stöchiometrisch ausgeglichen ist.
Da Magnesium jedoch keine Moleküle bildet, sondern die Atome in einem Metallgitter angeordnet sind, schreibt man für die elementare Form nicht Mg2, sondern 2 Mg.
Als Reaktionsprodukt erhält man eine Verbindung mit der Formel MgO. Das ist ein Oxid. Magnesiumoxid ist ein schwerlöslicher Feststoff. Damit die Reaktionsformel mengenmäßig stimmt, muss man vor die Formel MgO den Faktor 2 schreiben.
Ergebnis: O2 + 2 Mg ---> 2 MgO
Bei der Reaktion von Schwefel und Sauerstoff sollen sich zwei Sauerstoffatome mit einem Schwefelatom verbinden. Das erkennt man am Klötzchenmodell.
Schwefel gehört wie Sauerstoff zur sechsten Hauptgruppe des Periodensystems, steht aber weiter unten. Das heißt, in einer Redoxreaktion zwischen Schwefel und Sauerstoff wird immer Schwefel oxidiert und Sauerstoff reduziert. Dabei gibt es prinzipiell drei Möglichkeiten: SO, SO2 und SO3. Schwefel kann also in den Oxidationsstufen 2, 4 und 6 vorkommen.
In diesem Fall soll es die Oxidationsstufe 4 sein.
Wie bei der Reaktion mit Magnesium, so muss man auch hier auf der linken Seite der Reaktionsgleichung O2 schreiben. Jedes Sauerstoffatom kann zwei Elektronen zu sich ziehen. Zwei Sauerstoffatome können also die vier Elektronen des vierwertigen Schwefels zu sich ziehen.
Das Element Schwefel bildet keine Moleküle, muss also nicht mit einem Index geschrieben werden. Deswegen lautet die Reaktionsgleichung:
O2 + S ---> SO2
Bei den Summenformeln von Verbindungen schreibt man immer zuerst das Symbol des Elements, das oxidiert worden ist, also elektropositiver ist, und dahinter das Symbol des Elements, das reduziert worden ist, also elektronegativer ist.
Deswegen muss es MgO und SO2 heißen, und nicht etwa OMg und O2S.
Du musst berücksichtigen, in welcher (Molekül-)Form die Ausgangsstoffe vorliegen, und dann darauf achten, dass links und rechts die gleichen Atome in gleicher Gesamtanzahl stehen:
2 Mg + O2 → 2 MgO
S + O2 → SO2
Die tolle Darstellung im Buch mit den Legosteinen ist hochgradig verwirrend und unsinnig, denn sie zeigt, wie die Reaktion nicht funktioniert.
Hallo EmmaSchmidt2004
nur als Ergänzung zur sehr guten Antwort zu ultrarunner und hat mit deiner gestellten Frage auch nichts zu tun. Habe ich beim Lesen des Textes entdeckt.
Synthese ist ganz allgemein die Herstellung einer Verbindung. Als Ausgangsstoffe können das, müssen aber nicht Elemente sein. Wenn aus einfachen Verbindungen kompliziertere Verbindungen werden, ist auch das eine Synthese.
LG