Big Bang HTL 2, Schulbuch

Bereich Grundlagen der Chemie (II. Jahrgang, 3. Semester) 53 Die chemischen Bindungen 4 Ionen von Nebengruppenelementen: Nebengruppenelemente können verschieden geladene Ionen bilden. Beispiel: Salze aus Kupfer und Sauerstoff Kupfer kann 2 Elektronen abgeben, zu einem Kupfer 2+ -Ion werden und sich dann mit einem Oxid-Ion zu CuO verbinden. Kupfer kann aber auch nur 1 Elektron abgeben und zu einem Kupfer 1+ -Ion werden. Dann verbinden sich 2 Kupfer­ ionen und 1 Oxidion zu der Verbindung Cu 2 O . Die beiden „ Kupferoxide “ sind zwei völlig verschiedene Stoffe mit verschiedener Farbe und verschiedenen Eigen- schaften. Da es sich um zwei gänzlich verschiedene Stoffe handelt, muss man diesen natürlich auch verschiedene Namen geben, sonst käme es immer wieder zu Verwechslungen. Daher schreibt man beim Namen jedes Salzes mit Neben- gruppenelement die Ladung des Metallions in Klammer in römischen Ziffern dazu. Cu 2 O aus 2 Cu 1+ und 1 O 2– -Ion: Kupfer (I) oxid (rotbraun) CuO aus 1 Cu 2+ und 1 O 2– -Ion: Kupfer (II) oxid (schwarz) Weiteres Beispiel: FeCl 2 : Eisen (II) chlorid (Ladung des Fe-Ions: 2+) FeCl 3 : Eisen (III) chlorid (Ladung des Fe-Ions: 3+) Zusammengesetzte Ionen/Komplexionen: Es gibt auch Atomgruppen, die eine gemeinsame Ionen- ladung tragen. Viele davon sind Komplexionen – mehr zu Komplexen in Kap. 4.6. Viele davon sind Säure-Restionen, siehe Kapitel 7. Hier hilft alles nichts, diese Namen , Formeln und Ladungen muss man einfach auswendig lernen ! (CN) – Cyanid-Ion (CO 3 ) 2– Carbonat-Ion (NO 3 ) – Nitrat-Ion (HCO 3 ) – Hydrogencarbonat- Ion (NO 2 ) – Nitrit-Ion (MnO 4 ) – Permanganat-Ion (PO 4 ) 3– Phosphat-Ion (NH 4 ) + Ammonium-Ion (SO 4 ) 2– Sulfat-Ion (SO 3 ) 2– Sulfit-Ion Diese Atomgruppen bleiben auch zusammen, wenn sich das Salz in Wasser löst. Innerhalb einer Salzformel lässt man die Klammer um die zusammengesetzten Ionen weg, außer das betreffende Ion kommt mehrmals vor. Dann wird es in Klammer gesetzt und der Index als kleine Zahl dahinter angegeben. Abb. 4.15: Cu 2 O, rotbraun Abb. 4.16: CuO, schwarz Beispiele: MgCO 3 Magnesiumcarbonat NH 4 NO 3 Ammoniumnitrat Ca(HCO 3 ) 2 Calciumhydrogencarbonat Zusammenfassung Salzformeln sind Verhältnisformeln: sie geben an, in wel- chem kleinsten Zahlenverhältnis die beteiligten Ionen vorliegen. Bei korrekt geladenen Metall- und Nichtmetallionen muss das Salz insgesamt neutral sein. Bei Nebengruppenelementen wird die Ladung des Metall­ ions in römischen Ziffern in Klammer dazugeschrieben. 4.4.3 Eigenschaften von Salzen Eigenschaften von Salzen Salzartige Stoffe weisen makroskopisch eine ganze Reihe gemeinsamer Eigenschaften auf. In diesem Kapitel erfahren wir mehr über den mikroskopischen Bau der Salze, der zu diesen Eigenschaften führt. Zum Kapitel Eigenschaften von Salzen gibt es eine Reihe von netten Schülerversuchen. Zur besseren Übersichtlichkeit stehen sie gesammelt hier am Anfang. Z Formeln und Namen von Salzen Benenne: PbS, PbO 2 , Cr 2 O 3 , WF 6 , MnO L Bilde die Formel von: Mangan(IV)oxid, Nickel(II)sulfid, Gold(III)chlorid, Titan(IV)oxid, Wolfram(VI)oxid L Benenne: KNO 3 , NH 4 Cl, Ca(HCO 3 ) 2 , Ba(NO 3 ) 2 , Ca 3 (PO 4 ) 2 , CuSO 4 L Bilde die Formeln der Salze: Ammoniumphosphat, Eisen(II)sulfat, Magnesiumnitrat, Kaliumcyanid, L Erinnere dich an die Einleitungsfrage F26. Bilde die Formeln für Natriumsulfid, Natriumsulfit und Natriumsulfat. L 4.4.2 F28 A1 F29 A1 F30 A1 F31 A1 F32 A1 Welche Eigenschaften muss ein Stoff auf Teilchenebe- ne aufweisen, damit er den elektrischen Strom leiten kann? Wie funktionieren Einmal-Wärmekissen bzw. Kälte- kissen? Was passiert wenn man mit einem Hammer auf ein Stahlblech schlägt? Was passiert, wenn man mit einem Hammer auf einen Salzkristall schlägt? Wie erklärst du dir die Unterschiede, wo doch beide Stoffe aus Kristallgittern bestehen? F33 F34 F35 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv