Der Chemie - Frage & Antwort Thread

[OmegaPirat]

Also im Periodensystem ist mir die sogenannte Nebengruppe aufgefallen, diese Elemente sind Metalle. So ich frage mich, wo der Unterschied zur Hauptgruppe besteht. Die Hauptgruppe zeigt ja wie viele Außenelektronen ein Atom besitzt, also wie viele Elektronen in der äußersten Schale. Was muss ich denn bei der Nebengruppe beachten? Wie ist es bei diesen Atomen mit den Außenelektronen oder allegemein mit den Elektronen?
Ich denke mal, dass diese Atome auch alle neutral geladen sind und die Ordnungszahl zeigt, wie viele Elektronen sich in den Schalen befinden. Aber ich nehme mal das Beispiel Chrom, es hat die Ordnungszahl 24 und Massenzahl 51,99. Außerdem die Nebengruppe 6, ich weiß nicht was die mir sagt, und die Periode 4, also 4 Schalen. Das heißt, dass sich im Kern 51,99 Neutronen und Elektronen befinden, in der ersten Schale 2 Elektronen, in der zweiten 8, in der dritten 14. Aber was ist mit der vierten Schale? wie viele Elektronen hat die dann? Wäre sehr nett, wenn du mir da weiterhelfen könntest, ich bin echt ratlos.

Ich weiß nicht wie groß dein Vorwissen ist, weshalb ich versuche es möglichst einfach zu halten.

Nicht nur die Elemente der Nebengruppen sind Metalle, sondern auch die Elemente der ersten beiden Hauptgruppen (Alkalimetalle und Erdalkalimetalle)

Um zu verstehen, was es mit der Nebengruppe auf sich hat, muss ich auf das Atommodell eingehen. Jedes Atom besteht aus einem Kern (Ansammlung von Protonen und Neutronen) und Hüllenelektronen. Den Kern kann man sich als fixiert vorstellen. Außen drum herum verteilen sich die Elektronen. Im Folgenden interessieren uns jetzt die Elektronen. Die Elektronen befinden sich nicht irgendwie um den Atomkern verteilt, sondern die Verteilung erfolgt nach einem bestimmten Schema. In der Schule lernt man das Schalenmodel kennen. Demnach befinden sich die Elektronen auf ganz bestimmten Bahnen. Deinem Text entnehme ich, dass du mit diesem Modell bereits ein wenig vertraut bist und ich darauf nicht näher eingehen muss. Dieses Modell ist eine Näherung. In Wirklichkeit ist die Unterteilung noch feiner. Die Schalen kann man durchnummerieren. Die Zahl, welche man einer Schale zuordnet bezeichnet man als Hauptquantenzahl n. Für die erste Schale gilt also n=1, für die zweite n=2 usw.
Wie ich grad sagte, ist diese Einteilung zu grob, um die ganze Atomstruktur zu verstehen. Jede Schale teilt sich nochmal auf in Unterschalen. Diese Unterschalen kann man ebenfalls durchnummerieren. Diese Zahl heißt Nebenquantenzahl und man kürzt sie mit l ab. Wenn man sich genauer mit der Theorie auskennt, weiß man, dass l nicht beliebige Zahlen annimmt. Und zwar läuft das l der Schale n von 0 bis n-1. Ein Beispiel:
Für die zweite Schale gilt n=2
Diese Schale teilt sich auf in 2 Unterschalen. Nämlich l=0, l=1 (l läuft nämlich von 0 bis n-1)
Atome sind natürlich kompliziert und so spaltet sich jede Unterschale nochmal in Unterunterschalen auf. Da "Unterunterschale" ein blödes Wort ist, bezeichnet man diese Unterunterschalen als Orbitale.
Die Aufspaltungen der Unterschalen charakterisiert man durch eine weitere Quantenzahlen, der Magnetquantenzahl m (der name kommt daher, dass die Aufspaltung von energieniveaus durch magnetfelder von m abhängt, siehe Zeeman-effekt, ist jetzt aber nicht so wichtig)
m läuft von -l bis +l
Ein Beispiel:
Ich betrachte die zweite Schale, also n=2
Davon betrachte ich die unterschale mit l=1
=> es gibt 3 orbitale, nämlich m=-1, m=0, m=+1 (da m von -l bis +l läuft)

Jetzt könnte man sich die Frage stellen wie viele Orbitale die n.te schale hat.
Bleiben wir mal bei n=2
Es gibt die unterschale l=0 und dann muss m=0 sein, also 1 orbital
Dann haben wir noch die 3 orbitale für l=1, also 1+3=4 Orbitale für n=2

Jetzt kann man sich das ganz allgemein überlegen. Bei der n-te Schale, läuft l von 0 bis n-1
m läuft von -l bis +l, also gibt es bei festem n und festem l (2l+1)-Orbitale.
nun muss man das von l=0 bis n-1 aufsummieren und das ergibt dann n² Orbitale.
Die n-te Schale teilt sich also in n²-Orbitale auf.
In diesen n² Orbitalen verteilen sich die Elektronen.
Ein Elektron kann zwei verschiedene Zustände in den Orbitalen annehmen. Diese Zustände bezeichnet man als Spin, welche man mit der Spinquantenzahl s charakterisiert. Diese kann im Falle des elektrons zwei Werte annehmen s=+1/2 und s=-1/2 (um die bezeichnung mit halbzahligen zahlen zu verstehen, müsste ich tiefer in die Theorie einsteigen).


Jetzt kommen wir noch zur Nomenklatur. Jedes Orbital ist durch 3 Zahlen n, l und m eindeutig bestimmt und bekommt eine eigene Bezeichung. orbitale mit l=0 bezeichnet man als s-Orbitale. mit l=1 als p-Orbitale, l=2 als d orbitale und l=3 als f-Orbitale (mehr muss man eigentlich nicht kennen, da das im periodensystem eigentlich nicht vorkommt, außer bei hoch angeregten atomen, im periodensystem interessieren ohnehin nur die Grundzustände).
Für den Buchstaben s, p, d und f setzt man die Hauptquantenzahl, welche man betrachtet. Betrachtet man ein orbital mit n=2 und l=1, so lautet dieses 2p. Die m-Zahl berücksichtige ich hier erstmal nicht, da sie ohnehin zunächst für uns nicht so wichtig ist.

Jetzt gibt es ein Prinzip, welches man als Pauli-Prinzip bezeichnet. Dies bedeutet, dass sich jedes Elektron im Atom in mindestens einer der vier Zahlen n, m, l und s von den anderen unterscheiden muss.
Ein Beispiel:
Man hat zwei elektronen, die sich in einem 2s-Orbital befinden. Also ist schonmal für beide elektronen n=2 und l=0. Da l=0, bleibt für m gar nichts anderes übrig als m=0. Nun hat ein elektron die spinquantenzahl s=+1/2. Nach dem pauli-prinzip müssen sich die beiden elektronen in mindestens einer zahl unterscheiden. Dies geht, wenn das zweite elektron sich im zustand s=-1/2 befindet.
Es ist leicht zu sehen, dass nach dem Pauli-Prinzip in jedes Orbital zwei Elektronen passen. Jede Schale hat n² Orbitale. In jedes Orbital passen 2 Elektronen. Also passen in jede Schale 2n² Elektronen. Dies beantwortet schonmal eine deiner Fragen.
In die erste Schale passen 2*1=2
in die zweite 2*2²=8
in die dritte 2*3²=18 (da hast du dich mit deinen 14 ein wenig vertan)
in die vierte 2*4²=32
usw.

Nach dieser Vorarbeit kommen wir dazu, was es mit den Nebengruppen auf sich hat.
Das Periodensystem beginnt beim Wasserstoff. Wasserstoff hat ein Elektron. Das Elektron geht in das 1s-Orbital.
Dann kommt Helium. Das zweite Elektron hat auch noch platz im 1s-Orbital. Da in jedes Orbital nur 2 Elektronen passen, ist es voll. Ein 1 p-Orbital gibt es nicht. Also müssen wir schon zur zweiten Schale übergehen. Als nächstes wird das 2s Orbital aufgefüllt. Lithium hat drei elektronen. zwei kommen ins 1s-orbital und das dritte ins 2s-Orbital.
Ich mach das jetzt ein wenig systematischer:
Beryllium
zwei elektronen ins 1s, zwei elektronen ins 2s

Bor
zwei Elektronen ins 1s, zwei Elektronen ins 2s (für n=2 gibt es p-orbital, also orbitale mit l=1, diese füllen sich als nächstes auf), ein elektron in 2p

Kohlenstoff
zwei Elektronen in 1s, zwei Elektronen ins 2s, zwei elektronen in 2p

Stickstoff
zwei Elektronen in 1s, zwei elektronen in 2s, drei elektronen in 2p (bei 2p kann die zahl m drei werte, nämlich -1, 0 und +1 annehmen, diese unterschale teilt sich also in drei orbitale auf, so dass in p 6 elektronen passen)

Sauerstoff
zwei elektronen in 1s, zwei elektronen in 2s, vier elektronen in 2p

Fluor
zwei elektronen in 1s, zwei elektronen in 2s, fünf elektronen in 2p

Neon
zwei Elektronen in 1s, zwei Elektronen in 2s, sechs Elektronen in 2p

Nun ist die p Unterschale voll. 2d (l=2) gibt es für n=2 nicht. Also geht man in die nächste Periode über.
Wie du siehst werden in den ersten beiden hauptgruppen immer die s-Unterschalen und in den Hauptgruppen 3 bis 8 die p-Unterschalen aufgefüllt.
Dies setzt sich in der dritten periode so fort. Es gibt aber nun eine 3d-Unterschale. Diese wird nicht nach der 3p-Unterschale aufgefüllt, sondern erst nach der 4s-Unterschale. DIes hängt damit zusammen, dass die Elektronen zuerst in die energetisch tieferen orbitale gehen. Im Schalenmodell kann man das so vorstellen, dass die 3d unterschale weiter außen als die 4s-unterschale liegt.

Bei Argon sind nun 2 Elektronen in 1s, 2 Elektronen in 2s, 6 Elektronen in 2p, 2 Elektronen in 3s, 6Elektronen in 3p
Damit ist 3p vollständig aufgefüllt. Es existiert 3d, aber man geht erst (aus energetischen Gründen) zu 4s über.
Für Kalium gilt nun:
2 Elektronen in 1s, 2 Elektronen in 2s, 6 Elektronen in 2p, 2 Elektronen in 3s, 6Elektronen in 3p, 1 Elektron in 4s

Dann kommt Cäsium:
2 Elektronen in 1s, 2 Elektronen in 2s, 6 Elektronen in 2p, 2 Elektronen in 3s, 6Elektronen in 3p, 2 Elektronen in 4s

Jetzt ist 4s voll. Nun kommt das erste Nebengruppenelement.
Es ist Scandium und jetzt wird die 3d-Unterschale aufgefüllt (es ist l=2 und damit ist m=-2, -1, 0, +1, +2, die 3d unterschale teilt sich also in 5 orbitale auf => sie kann 10 Elektronen aufnehmen)
Für Scandium gilt
2 Elektronen in 1s, 2 Elektronen in 2s, 6 Elektronen in 2p, 2 Elektronen in 3s, 6Elektronen in 3p, 2 Elektronen in 4s, 1 Elektron in 3d
Das geht soweit bis 3d voll ist, 3d kann 10 elektronen aufnehmen und das ist bei Zink der Fall.
Für Zink gilt also
2 Elektronen in 1s, 2 Elektronen in 2s, 6 Elektronen in 2p, 2 Elektronen in 3s, 6Elektronen in 3p, 2 Elektronen in 4s, 10 Elektronen in 3d

Anschließend geht man wieder in die Hauptgruppen über, da nun p-Unterschalen aufgefüllt werden. Also folgt:
Gallium

2 Elektronen in 1s, 2 Elektronen in 2s, 6 Elektronen in 2p, 2 Elektronen in 3s, 6Elektronen in 3p, 2 Elektronen in 4s, 10 Elektronen in 3d, 1 Elektron in 4p
usw.

Die Nebengruppenelemente sind also diejenigen bei denen die d-Unterschale aufgefüllt wird.

Irgendwann werden auch f-Unterschalen aufgefüllt. Diese können 14 elektronen aufnehmen. Diese Elemente treten ab der sechsten und siebten Periode auf und werden im Periodensyste als Fußnote gelistet. Es sind die Lanthanide und Actinide.

Zusammenfassend ist das also so:

In den Hauptgruppen I und II werden s-Unterschalen aufgefüllt.

In den Hauptgruppen III bis VIII werden p-Unterschalen aufgefüllt

In den Nebengruppen werden d-Unterschalen aufgefüllt

Bei den Actiniden und Lanthaniden werden f-Unterschalen aufgefüllt.


Ich hoffe ich konnte es einigermaßen verständlich rüberbringen. Falls du Fragen hast, frag einfach.



Edit:
Noch ein Nachtrag.
Im Bild der Valenzelektronen könnte man sich das so vorstellen, dass die Valenzelektronen diejenigen mit der größten Hauptquantenzahl sind. Bei Scandium befinden sich 2 elektronen in der 4s-unterschale. diese haben die hauptquantenzahl von n=2. Demnach haben alle Nebengruppenelemente 2 Valenzelektronen, da dort zunächst die inneren schalen weiter aufgefüllt werden. Wenn man ganz grob bei den Schalen bleibt, hört man bei Argon auf die dritte schale zu füllen. Stattdessen beginnt man schon mit der vierten schale, obwohl in die dritte schale noch 10 elektronen (10 d-elektronen) passen. Bei den nebengruppenelementen fängt man also an eine innere schale weiter aufzufüllen.

[CashPhlow]

Erst einmal danke für deine Hilfe und dass du dir so viel Mühe gemacht hast. Also mein Vorwissen ist nicht so groß, ich hatte 3 Jahre lang nicht mehr Naturwissenschaften. Auf jeden Fall lese ich Sachen, von denen ich auch in der Schule nichts gehört habe (wir befinden uns auch noch am Anfang dieses Themas). Deinen Beispielen mit Sauerstoff, Bor, Stickstoff, Neon und Kohelstoff konnte ich aber trotzdem gut folgen Was Fluor angeht aber nicht. Fluor befindet sich in der 7ten Hauptgruppe, somit müsste es doch in der äußersten Schale 7 Elektronen haben, in der ersten 2, zumindest habe ich es so gelernt und es würde auch mit der Periode übereinstimmen, da es zwei Schalen hat. Bei deinem Beispiel hat es aber 3 Schalen und die zweite ist nicht komplett ausgefüllt, was mich verwirrt. Ich habe es so gelernt, dass die erste Schale k heißt und Platz für 2 Elektronen hat, die zweite l und 8 Elektronen, die dritte m und 18 Elektronen, danach folgt die vierte Schale namens n, in der sich 32 Elektronen befinden können, etc. Ich muss dazu sagen, dass wir in der Schule dieses Thema eher oberflächlich angehen und wahrscheinlich nicht so sehr vertiefen werden. Wir haben auch bisher nur Sauerstoff, Neon und Wasserstoff gezeichnet, was auch leicht war. Mit Nebengruppen haben wir uns noch nicht befasst, mich damit zu beschäftigen, war eher Eigeninitiative.
Begriffe wie Spinquantenzahl oder Nomenklatur sagen mir leider nichts. Es ging mir mehr oder weniger darum, die einzelnen Atome zeichen zu können. Wenn es um eher kleinere Elektronenanzahlen geht, fällt es mir auch leicht z. B. bei Schwefel. Bei Xenon habe ich schon meine Probleme, es hat die Ordnungszahl 54. Da geht meine Rechnung allerdings nicht auf, denn ich muss ja jede Schale komplett ausfüllen, bevor ich eine neue mit Elektronen besetze.
Wahrscheinlich ist es nicht so kompliziert,wie ich es empfinde, aber wie gesagt, meine Vorkenntnisse sind nicht gerade die besten auf diesem Gebiet.
Könntest du mir das Beispiel mit Xenon erklären und mir sagen, wie ich Atomen, die keine Hauptgruppe haben, zeichne? Am besten möglichst einfach gehalten ohne Fachbegriffe^^
Wäre sehr nett, danke.

[OmegaPirat]

Erst einmal danke für deine Hilfe und dass du dir so viel Mühe gemacht hast. Also mein Vorwissen ist nicht so groß, ich hatte 3 Jahre lang nicht mehr Naturwissenschaften. Auf jeden Fall lese ich Sachen, von denen ich auch in der Schule nichts gehört habe (wir befinden uns auch noch am Anfang dieses Themas).

Wenn das für dich neu ist, ist das natürlich erstmal alles nicht so einfach.

Deinen Beispielen mit Sauerstoff, Bor, Stickstoff, Neon und Kohelstoff konnte ich aber trotzdem gut folgen Was Fluor angeht aber nicht. Fluor befindet sich in der 7ten Hauptgruppe, somit müsste es doch in der äußersten Schale 7 Elektronen haben, in der ersten 2, zumindest habe ich es so gelernt und es würde auch mit der Periode übereinstimmen, da es zwei Schalen hat. Bei deinem Beispiel hat es aber 3 Schalen und die zweite ist nicht komplett ausgefüllt, was mich verwirrt.

Hast du dich vielleicht verlesen oder meintest du ein anderes Element?
Ich habe geschrieben:
Fluor
zwei elektronen in 1s, zwei elektronen in 2s, fünf elektronen in 2p
zur zweiten schale gehören 2s und 2p. Die zweite Schale ist die äußere schale und dort befinden sich 2+5=7 Elektronen.

Ich habe es so gelernt, dass die erste Schale k heißt und Platz für 2 Elektronen hat, die zweite l und 8 Elektronen, die dritte m und 18 Elektronen, danach folgt die vierte Schale namens n, in der sich 32 Elektronen befinden können, etc.

Die Schalen bezeichnet man mit Großbuchstaben K, L, M... Das darf man nicht mit den Quantenzahlen l und m verwechseln. Wie ich gesagt habe, teilen sich die Schalen nochmal in Unterschalen auf und die Unterschalen in Orbitale.

Ich muss dazu sagen, dass wir in der Schule dieses Thema eher oberflächlich angehen und wahrscheinlich nicht so sehr vertiefen werden. Wir haben auch bisher nur Sauerstoff, Neon und Wasserstoff gezeichnet, was auch leicht war. Mit Nebengruppen haben wir uns noch nicht befasst, mich damit zu beschäftigen, war eher Eigeninitiative.
Begriffe wie Spinquantenzahl oder Nomenklatur sagen mir leider nichts.

Hinter dem Begriff "Nomenklatur" steckt nicht viel dahinter. Es ist kein naturwissenschaftlicher Begriff. Damit ist einfach nur die Namensgebung gemeint. Man gibt in diesem Fall den orbitalen bezeichnungen wie 2s usw. . Hinter dem Begriff "Spinquantenzahl" steckt deutlich mehr und das ist nicht so einfach zu verstehen. Im Moment kann ich dir nicht mehr sagen, als dass die Elektronen im Atom sich durch eine zusätzliche zahl, die zwei werte annehmen kann, unterscheiden können.

Es ging mir mehr oder weniger darum, die einzelnen Atome zeichen zu können. Wenn es um eher kleinere Elektronenanzahlen geht, fällt es mir auch leicht z. B. bei Schwefel. Bei Xenon habe ich schon meine Probleme, es hat die Ordnungszahl 54. Da geht meine Rechnung allerdings nicht auf, denn ich muss ja jede Schale komplett ausfüllen, bevor ich eine neue mit Elektronen besetze.

Es ist zunächst schon so, dass erst eine schale vollständig aufgefüllt wird und dann erst die nächste schale dran kommt. Beim Übergang von Argon zu Krypton tritt aber etwas neues auf. Bei Argon ist die dritte Schale noch nicht voll. Man beginnt aber nun damit die vierte Schale aufzufüllen. man bringt zwei elektronen in die vierte schale. Danach geht man wieder in die dritte schale über und füllt den rest dieser schale auf. Dadurch erhält man die nebengruppenelemente. In die Hauptgruppen geht man wieder über, wenn die dritte schale komplett voll ist und man mit der vierten Schale weitermacht.
Um dieses "komische" Verhalten zu verstehen, muss man das mit den Orbitalen, was ich dir in meinem letzten Beitrag erklärt habe, verinnerlichen.

Wahrscheinlich ist es nicht so kompliziert,wie ich es empfinde, aber wie gesagt, meine Vorkenntnisse sind nicht gerade die besten auf diesem Gebiet.
Könntest du mir das Beispiel mit Xenon erklären und mir sagen, wie ich Atomen, die keine Hauptgruppe haben, zeichne? Am besten möglichst einfach gehalten ohne Fachbegriffe^^

Bei Xenon ist es doch ganz einfach. In die erste schale packst du 2 elektronen, in die zweite 8, in die dritte 18, in die vierte 32 und der rest kommt in die fünfte schale.
in die n.te schale passen 2n² Elektronen.
Betrachten wir mal das Nebengruppenelement Titan.
Bis hin zu Argon ist ja alles wie gehabt.
2 in die erste Schale, 8 in die zweite schale und 8 in die dritte schale. Für titan fehlen nun noch vier elektronen. die dritte schale ist noch nicht voll. dort passen zwar noch 10 elektronen rein, man füllt aber zunächst zwei elektronen in die vierte schale.
Jetzt kommt man in die Nebengruppen. Das bedeutet, dass man nun die Elektronen in die vorletzte Schale (in diesem fall die dritte Schale) setzt bis sie voll ist.
es kommt also 2 elektronen in die dritte schale hinzu, womit wir bei 10 elektronen wären
Also sieht das so aus für titan

2 Elektronen in die erste Schale, 8 Elektronen in die zweite Schale, 10 Elektronen in die dritte Schale, 2 Elektronen in die vierte Schale

Man könnte das also etwa so formulieren:
Geht man in eine neue Periode über, so kommt man zur nächsten Schale. Geht man zu den Nebengruppenelementen über, wird die vorletzte Schale weiter aufgefüllt.

[CashPhlow]

Danke für deine ausführliche Erklärung. Das Beispiel mit Fluor ist mir jetzt klar geworden. Mein Problem lag vorher darin, dass ich nicht Bedeutung der Unterschalen begriffen habe, vermute ich. Ich habe mir noch einmal deinen Beitrag durchgelesen und dazu eine gute Internetseite gefunden. Mir ist jetzt einiges bewusster geworden. Vielen Dank für deine Hilfe und dass du dir die Zeit genommen hast, mir das Thema zu erklären, sehr nett von dir.

[Flockchen]

Wie kann man Sägespäne, Senfkörner, Salz, Sand und Wasser so trennen das es auf den Gramm genau getrennt ist.
Das Wasser brauch nicht unbedingt mit rein.

[iHook]

Sand => Sedimentation
Salz => Verdampfen
Sägespäne => Schwimmen auf
Senfkörner => Jetzt Filtration des Wassers, das ja bereits von allen anderen Bestandteilen "gereinigt wurde"

[Flockchen]

Danke wird mir sehr helfen

[Exitus]

Hallo ^^
Ich schreibe..naja in noch etwas ferner Zukunft eine Chemieklausur an meiner Uni und habe an sich wirklich gar keine Ahnung von Chemie (habe nach der Klausur auch nichts mehr mit der Chemie zutun) und dachte mir ich könnte schonmal ein wenig den Stoff durchgehen den wir uns quasi selbst im groben beibringen sollen.

Soviel erstmal zu meinem Wissensstand.
Schaue ich mir jetzt die Aufgaben an so soll man bei einer Teilaufgabe die Anzahl der Neutronen,Protonen und ELektronen vom ELement Ge angeben. So weit so gut, da hier die Anzahl der Neutronen und Protonen mit 65 vorgegeben ist.
Also kann ich in dem PSE nachschauen und so die Anzahlen jeweils berechnen.
Nun ist aber noch ein Exponent an der "Basis" also hinter dem Ge also steht dort:

Ge^2+

Meine Frage ist nun wie habe ich das zu verstehen? Bezieht sich dies auf die Ordnungszahl? Diese ist ja eig weil das Element ja schon vorgegeben ist vorgeschrieben.

Bei einer weiteren Aufgabe muss man die Elektronenkonfiguration von vorgegebenen Elementen angeben.
Wie dies funktioniert weiß ich glaube ich mittlerweile nun aber hier erneut das selbe Problem:
N^3-

Da weiß ich echt nicht weiter weil ich auch nicht wirklich weiß was man hier genau suchen muss...

Und vill noch eine einfache Frage. Eine weitere Aufgabe ist es Elemente nach Ionengröße/ Ionisierungsenergie/ ansteigende ELektonenaffinität/ Coulombanziehungskraft zu sortieren.
Muss man hier rechnen?

Aber vorrangig geht es mir um die Exponenten bei den Elementen weil ich hier nichts in meinen Aufzeichnungen habe.
Vielleicht kann mir hier ja netterweise jemand helfen.
MfG

[Cyanwasserstoff]

Das Germanium hat laut IUPAC die Masse 72,59 , also sagen wir 72 . Ausserdem hat es die Ordnungszahl 32.
Das bedeutet, dass es 32 Elektronen um den Kern kreisend und 32 Protonen im Kern hat. Die Elektronen haben eine sehr geringe Masse verglichen mit den Neutronen und Protonen. Somit wird die Masse ausschliesslich durch die Neutronen und Protonen bestimmt. Es hat 32 Protonen und somit 72 - 32 = 40 Neutronen.
Sofern es nun eine Ionreaktion eingeht nimmt es Elektronen auf bzw. gibt sie ab. Ge^2+ bedeutet nicht mehr als, dass das Element Ge ionisiert ist und nun 2-fach positiv geladen ist. Es hat somit 2 Elektronen abgegeben. Um es mal genauer zu erklaeren : Ge hat von Hause aus 32 Elektronen und 32 Protonen, nun hat es 2 Elektronen weniger, also 30 Elektronen und 32 Protonen. Um die Ladung zu bestimmen muss man Protonen - Elektronen rechnen und 32 - 30 = +2, dies erklaert die 2-fach positive Ladung. Die Neutronen und Protonen veraendern dabei nicht ihre Anzahl.
N^3- bedautet, dass das Stickstoff-Atom (Ordnungszahl = 7 ) 3 Elektronen aufgenommen hat und somit 10 Elektronen und 7 Protonen hat. Die Ladung ergibt sich wieder durch Protonen - Elektronen , d.h. 7 - 10 = -3 .
Nun muessen wir die 10 Elektronen in den Energieniveaus verteilen : 1s2 , 2s2 2p6 . Es hat nun die Edelgaskonfiguration von Neon.
Ausserdem gibt es unter den Elementen noch Isomere, das sind Atome mit der gleichen Anzahl an Elektronen und Protonen aber unterschiedliche Anzahl an Neutronen.
Einfachstes Beispiel ist das H - Atom.
Es gibt H mit der Masse 1 , d.h. 1 Proton und 0 Neutronen im Kern, dann das Deuterium ( H mit der Masse 2 ), 1 Proton und 1 Neutron im Kern und das Tritium ( H mit der Masse 3 ) 1 Proton und 2 Neutronen im Kern.

Ionisierungsenergie beschreibt die Energie, welche noetig ist um ein Elektron aus der Atomhuelle zu entfernen. Dies wird in Elektronenvolt angegeben.
Die Elektronenaffinitaet ist abhaengig von der Groesse eines Atoms ( je groesser desto weiter sind die bindenden Elektronen vom Kern und den Protonen entfernt, desto geringer ist die Anziehungskraft ) und der Anzahl an Protonen im Kern ( Je mehr Protonen desto groesser die Anziehung zu den bindenden Elektronen ).

Gruesse
Cyanwasserstoff

[cHiLLer_Out]

Hallo und ich hoffe es kann mir einer helfen, da ich momentan in Chemie nicht weiterkomme, die Aufgabe lautet wie Folgt:



1.Aufgabe:Welches Volumen an Sauerstoff wird verbraucht, wenn 1 Liter Pentan völlig verbrannt wird.

2.Aufgabe:Stellen Sie für die Verbrennung von Methan eine Reaktionsgleichung auf und ermitteln Sie das Volumen an Wasser, wenn man 48 Liter Methan einsetzt.

Ich habe mir natürlich auf schon Gedanken gemacht und denke mal, dass ich irgendwie mit der Stoffmenge, molaren Masse oder der Teilchenzahl arbeiten muss!?

Leider komme ich grade nicht weiter...

LG

cHiLLer_Out

[OmegaPirat]

Hallo

zu Aufgabe 1:
Als aller erstes ist es hilfreich die Reaktionsgleichung aufzustellen.

Pentan ist C5H12
für die verbrennung gilt
C5H12+8O2 -> 5CO2+6H2O

Die reaktionsgleichung gibt dir an wie viele Teilchen du wovon brauchst. Jetzt ist aber das Problem, dass in der Aufgabe Angaben über Druck und Temperatur fehlen. Wenn du eine bestimmte Menge Sauerstoff hast, ist das Volumen welches dieser einnimmt, sicherlich vom Druck und der Temperatur abhängig. In erster Näherung gilt der Zusammenhang pV=nRT (mit R=8,31J/(mol K) als der Gaskonstante, p als druck, T als Temperatur und n als Teilchenzahl in mol). Dann gilt für das Volumen V=nRT/p. unter normalbedingungen (p=1013mbar, T=0°C) entspricht dies für 1mol des gases ein Volumen von etwa 22,4l.

[ARRMATEY]

Ausserdem gibt es unter den Elementen noch Isomere, das sind Atome mit der gleichen Anzahl an Elektronen und Protonen aber unterschiedliche Anzahl an Neutronen.
Einfachstes Beispiel ist das H - Atom.
Es gibt H mit der Masse 1 , d.h. 1 Proton und 0 Neutronen im Kern, dann das Deuterium ( H mit der Masse 2 ), 1 Proton und 1 Neutron im Kern und das Tritium ( H mit der Masse 3 ) 1 Proton und 2 Neutronen im Kern.

Isotope, nicht Isomere.

[Cyanwasserstoff]

Isotope, nicht Isomere.

Danke, da hatte ich mich verschrieben
Isomere haben die gleiche Summenformel, allerdings eine unterschiedliche Struktur

Gruesse
Cyan