Weil sich die Edelgase bereits in der stabilsten Elektronenkonfiguration befinden.

Bei den Edelgase sind bereits alle Orbitale vollständig besetzt und somit in dem vom System angestrebten Zustand. Alle anderen Atome versuchen durch Abgabe oder Aufnahme bzw. dem teilen von gemeinsamen Elektronenpaaren eben diesen Zustand zu erreichen und gehen daher bereitwillig Reaktionen ein um diesen Zustand zu erreichen. Die Edelgase besitzen diesen Zustand hingegen "von Haus aus" und haben daher kein Bestreben Elektronenpaare mit anderen Atomen zu teilen oder gar Elektronen aufzunhemen oder abzugeben. Man kann sie natürlich trotzdem zwingen das zu tun, dafür benötigt man i.d.R. aber sehr viel Energie.

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Es kann beides passieren, je nachdem wie die beiden Moleküle aufeinander treffen. Ist eine statistische Frage welche Reaktion im Mittel häufiger statt findet aber zu einem gewissen Anteil laufen immer beide Reaktionen ab und du bekommst beide Produkte.

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Über folgende Dinge musst du dir Gedanken machen:

  • Welches Substrat wird mit Eisen(III)chlorid gefällt?
  • Wie lautet die Reaktionsgleichung der Fällung?
  • In welchem Stoffmengenverhältnis steht das zu fällende Substrat mit Fe2Cl3?
  • Welche Stoffmenge/Masse des Substrates fällt im Klärwerk täglich an?

Wenn du das heraus gefunden hast ist es nur noch stöchiometrisches rechnen, aus dem Stoffmengenverhältnis des Substrats und Fe2Cl3 kannst du durch umstellen die Masse an Fe2Cl3 ermitteln.

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Nun, die Entstehung von Wasserstoffgas ist ein guter Indikator dafür, dass hier eine Redoxreaktion statt findet. Offenbar wird Wasserstoff mit der Oxidationszahl +1 zu elementarem Wasserstoff mit der Oxidationszahl 0 reduziert. Das bedeutet die entsprechende Oxidation muss am Aluminium stattfinden. Das Aluminium wird zu Aluminiumoxid oxidiert.

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Gesund ist es nicht, aber wenn du das hier lesen kannst gehe ich davon aus dass deine Augen noch ganz gut funktionieren.

Säuren verätzen die Netzhaut was zur Erblindung führen kann. Apfelsäure ist allerdings eine schwache Säure, weshalb es nur zu einer Reizung kommt. Sofern du deine Augen nciht dauerhaft dem Apfelessig aussetzt sind also keine Langzeitfolgen zu erwarten.

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Naja, nach dem Sex kann man auch *schrecklich* aussehen, Hauptsache vorher und währenddessen passt alles ;-)

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Erfahrungsgemäß verursacht das Energiestufenmodell nur mehr Fragen als dass es hilft. Ich frage mich warum so etwas überhaupt noch gelehrt wird. Das Problem ist, dass das Energiestufenmodell versucht etwas anschaulich und einfach zu erklären was man nicht anschaulich und einfach erklären kann.

Um die elektronische Struktur von Atomen besser verstehen zu können muss man Orbitale zu Rate ziehen. Mit diesen kann man sehr gut erklären dass es ab der 3. Periode neben den s-Orbitalen (1. und 2. Hauptgruppe) und den p-Orbitalen (3.-8. Hauptgruppe) auch noch die d-Orbitale gibt, welche ab der 4. Periode besetzt werden (Übergangsmetalle).

Wenn du dir also das Brom-Atom anschaust, so steht dieses in der 4. Periode. Das beudeutet die Valenzschale ist wie folgt besetzt:

2 Elektronen im 4s-Orbital

10 Elektronen im 3d-Orbital

5 Elektronen im 4p-Orbital

Insgesamt ergeben sich also 17 Elektronen auf der äußersten Schale.

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Nach der sehr ausführlichen Antwort zur QFT sollte man wenigstens auch die String Theorie einmal erwähnen. Dabei handelt es sich um einen weiteren Ansatz wie man Elementarteilchen beschreiben kann.

Da ich kein Physiker bin möchte ich auf die Details auch nicht weiter eingehen, das können andere sicher deutlich besser, aber sowohl die Stringtheorie als auch die QFT sind letztendlich Vorstellungen mit denen sich einzelne Zusammenhänge mehr oder weniger gut erklären lassen, ob (und welche) dieser Vorstellungen allerdings richtig sind, das versuchen die Physiker schon seit geraumer Zeit zu beweisen.

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Jedes System in der Quantenmechanik strebt nach dem Zustand mit der geringsten Energie. Auch Atome lassen sich quantenmechanisch betrachten und streben daher nach stabilen Zuständen mit möglichst geringer Energie. Einen sehr stabiler Zustand stellt hierbei die "Edelgaskonfiguration" dar. In diesem Zustand ist das Atom von 8 Valenzelektronen (=Elektronen der äußersten Schale) umgeben.

Um diesen Zustand der Edelgaskonfiguration zu erreichen hat jedes Atom zwei grundsätzliche Möglichkeiten, es kann alle Elektronen der Valenzschale abgeben (Oxidation) oder soviele Elektronen aufnehmen bis die Valenzschale 8 Elektronen besitzt (Reduktion). Werden die Elektronen vollständig abgegeben bzw. aufgenommen führt dies zu einer Ionisierung der Atome und man spricht von einer Ionenbindung. Alternativ können sich Atome aber auch Elektronenpaare teilen, was zu einer kovalenten Bindung fürht.

Mit diesem Wissen kann man nun die möglichen Bindungssituationen der beiden Elemente mit Wasserstoff betrachten.

Die Anzahl der Valenzelektronen lässt sich anhand der Gruppen aus dem Periodensystem ablesen.

Wasserstoff steht in der ersten Hauptgruppe und hat daher ein Elektron auf der Valenzschale. Da kommen wir auch schon direkt zu einer Ausnahme: Wasserstoff erreicht die Edelgaskonfiguration mit 2 statt 8 Valenzelektronen. Das bedeutet, dass der Wasserstoff ein weiteres Elektron benötigt um einen stabilen Zustand zu erreichen.

Chlor steht in der 7. Hauptgruppe und hat daher sieben Valenzelektronen. Um die Edelgaskonfiguration zu erreichen müsste es entweder alle 7 Elektronen abgeben oder ein einzelnes Elektron aufnehmen. Letzteres ist natürlich deutlich einfacher. Da der Wasserstoff genau ein Elektron mitbringt kann das Chloratom durch die Bindung mit einem Wasserstoffatom die Edelgeskonfiguration erreichen. Durch das teilen eines gemeinsamen Elektronenpaars erreicht auch der Wasserstoff Edelgaskonfiguration, sodass sich beide Atome in einem stabilen Zustand befinden.

Kommen wir nun zum Schwefel. Dieser steht in der 6. Hauptgruppe und besitzt daher sechs Valenzelektronen. Um die Edelgaskonfiguration zu erreichen müsste es entweder alle 6 Elektronen abgeben oder zwei Elektron aufnehmen. Zwei ist weniger als sechs, daher nimmt der Schwefel lieber zwei Elektronen auf, der Wasserstoff bringt wieder ein Elektron mit, also benötigt der Schwefel zwei Wasserstoffatome um die Edelgaskonfiguration zu erreichen. Durch teilen von gemeinsamen Elektronenpaaren haben auch beide Wasserstoffatome die Edelgaskonfiguration und alle Atome ereichen einen stabilen Zustand.

Mit diesem Konzept der Edelgaskonfiguration kann man sich die Zusammensetzung vieler Verbindungen erschließen, du musst dir stets überlegen wieviele Elektronen die beteiligten Elemente jeweils benötigen um diesen Zustand von 8 (bzw. beim Wasserstoff 2) Valenzelektronen zu erreichen. Allerdings hat mein Vorredner auch bereits angedeutet, dass dies nur ein Teil der Realität ist. Denn neben der Edelgaskonfiguration gibt es auch andere Zustände welche eine gewisse Stabilität aufweisen, was zu hypervalenten Bindungssituationen führen kann. Je größer die Atome werden, umso mehr Möglichkeiten haben sie weitere Bindungen einzugehen. Aber das zu erklären erfordert dann doch ein bisschen mehr Wissen. Für die Schulchemie sind solche Verbindungen von geringer Bedeutung, du solltest dich lediglich nicht aus dem Konzept bringen lassen falls du doch irgendwann einmal auf eine Verbindung stößt welche die Oktettregel nicht einhält.

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Das hängt wohl davon ab wieivle Calciumchlorid du auf einmal in Wasser löst.

Es handelt sich hierbei aber um eine sehr milde Reaktion.

Wenn du es genau wissen willst musst du die Energiemenge berechnen die bei der Reaktionaufgenommen (oder abgegeben?) wird. Dazu musst du dir die Bildungsenthalpien ansehen.

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Propangas, das ausläuft?

Also entweder hast du eine gute Kühlung oder du solltest dir Gedanken wegen des Luftdrucks machen :-D

Bei normalem Luftdruck und Temperaturen über -40°C ist Propan gasförmig und entweicht in die Luft wo es durch Difussion schnell verdünnt wird und unbedenklich ist.

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Also meine logische Konsequenz wäre es das Volumen an Apfelwein einfach ebenfalls zu verdoppeln, schließlich wollen die kleine Racker auch was zu tun haben und je mehr Most dabei raus kommt, desto besser! :-D

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Ich würde die Reaktion mithilfe des HSAB-Konzepts betrachten.

Das aromatische System stellt ein weiches Nucleophil dar, d.h. es reagiert aufgrund der besseren Orbitalüberlappung bevorzugt mit einem weichen Elektrophil. Das Iod ist deutlich besser Polarisierbar als das Chlor weshalb ich davon ausgehen würde dass der Aromat bevorzugt am Iod angreift. Die Selektivität für weiche Elektrophile folgt aus der Stabilität des pi-Komplexes. So ist für eine Chlorierung ist im Normalfall zumindest ein Katalysator notwendig um diesen Komplex zu stabilisieren, ansonsten reagiert Benzol nicht mit Cl2, mit I2 hingegen schon. Der pi-Komplex mit Iod ist also deutlich stabiler als der mit Chlor. Daher tippe ich darauf dass sich auch hier der stabilere Komplex bildet.

Ob der iodierte Komplex anschließend vom Chlor angeggriffen werden kann ist hingegen eine gute Frage. Ich tippe auf nein, denn eine Iod-Gruppe verändert die Polarität des Aromaten nur geringfügig, ich denke das System ist immer noch zu weich um von einem harten Chlor-Ion angegriffen zu werden. Aber ob es nun wirklich so ist, das kann ich dir nicht sagen.

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