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Metalle Halbmetalle Nichtmetalle * * * * * * * * 2-atomige Moleküle.

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Präsentation zum Thema: "Metalle Halbmetalle Nichtmetalle * * * * * * * * 2-atomige Moleküle."—  Präsentation transkript:

1 Metalle Halbmetalle Nichtmetalle * * * * * * * * 2-atomige Moleküle

2 Kugelwolkenmodell IIIIIIIVVVIVIIVIII HHe LiBeBCNOFNe NaMgAlSiPSClAr

3 Ionenbildung im Kugelwolkenmodell Natrium-Ion + Chlorid-Ion – Na + Cl – + Natrium-Atom + Chlor-Atom Kation Salz, Ionenverbindung 1 e – Nichtmetall-Atom Anion Metall-Atom

4 Aufgabe 2 2 K + S 2 K + + S 2- K 2 S Kaliumsulfid Mg + O Mg 2+ + O 2- MgO Magnesiumoxid 2 Al + 3 O 2 Al O 2- Al 2 O 3 Aluminiumoxid 3 Ca + 2 P 3 Ca P 3- Ca 3 P 2 Calciumphosphid Ge + 2 O Ge O 2- GeO 2 Germaniumoxid 3 Na + N 3 Na + + N 3- Na 3 N Natriumnitrid

5 Zusatzaufgabe FeCl 2 Fe 2+ 2 Cl - Eisen(II)chlorid FeCl 3 Fe 3+ 3 Cl - Eisen(III)chlorid Cr 2 O 3 2 Cr 3+ 3 O 2- Chrom(III)oxid Cu 2 S 2 Cu + S 2- Kupfer(I)sulfid CuS Cu 2+ S 2- Kupfer(II)sulfid Aus welchen Ionen besteht:

6 Atom- und Ionenradien Metalle Nichtmetalle Li Li + Na Na + F–F– F Cl Be 2+ Be Cl – O O 2– Atom Kation Anion Atom

7 Salzgitter KZ 8 CsCl-Typ KZ 6 NaCl-Typ KZ 4 ZnS-Typ

8 NaCl-Typ energetisch günstig schwache Abstossung zwischen Anionen starke Anziehung zwischen Anionen und Kationen Grenzfall Abstossung zwischen Anionen Anziehung zwischen Anionen und Kationen energetisch ungünstig starke Abstossung zwischen Anionen schwache Anziehung zwischen Anionen und Kationen

9 Kritisches Radienverhältnis für das NaCl-Gitter r A +r K 2 r A a 2 + b 2 = 2 a 2 = c 2 2 (r A + r K ) 2 = (2 r A ) 2

10 NaCl-Synthese und Energie 1 Elektron Natrium-Atomverband Chlor-Moleküle NatriumatomeChloratome Chlorid-IonNatrium-Ion Gitterenergie Sublimations- energie Bindungs- energie Elektronen- affinität Ionisierungs- energie Natriumchlorid- Ionenverband

11 ½ Na(s) Na(g) Na + (g) NaCl-Bildung und Energie ½ Cl 2 (g) Cl(g) Cl - (g) NaCl(s) Reaktions- enthalpie

12 NaCl-Bildung und Energie Reaktions- enthalpie Aktivierungs- energie Na + ½ Cl 2 NaCl

13 2 Mg(s) 2 Mg(g) 2 Mg 2+ (g) Aufgabe 5 O 2 (g) 2 O(g) 2 O 2- (g) 2 MgO (s)

14 2 Rb(s) 2 Rb(g) 2 Rb + (g) Aufgabe 5 Br 2 (g) 2 Br(g) 2 Br - (g) 2 RbBr (s)

15 Salze sind spröde Schlag

16 Salze haben einen hohen Schmelzpunkt Wärmezufuhr Die Ionen haben die Gitterkräfte überwunden

17 Elektrische Leitfähigkeit Elektrode NaCl-Schmelze (> 801 °C) Metalldraht –Pol +Pol e–e– e–e– e–e– e–e– gibt ein e – abnimmt ein e – auf stromleitung

18 Beispiel: Reaktion von Calcium mit Stickstoff Zu 1) Ca hat 2 Valenzelektronen (Hauptgruppe II), die bei der Oxidation abgegeben werden. Zu 2) N hat 5 Valenzelektronen (Hauptgruppe V). Bei der Reduktion werden 3 aufgenommen, damit N Edelgaskonfiguration bekommt (8 Elektronen auf der äussersten Schale) Bei der Oxidation müssen gleich viele Elektronen abgegeben werden, wie bei der Reduktion aufgenommen werden 1) mit 3 multiplizieren, 2) mit 2 multiplizieren. Zu 3) 1) und 2) addieren. Zu 4) Stickstoff bildet 2-atomige Moleküle. Die Ionen lagern sich zu einem Ionengitter zusammen. Ionen ersetzen durch Verhältnisformel des Salzes (Ca 3 N 2 ).

19 Nichtmetalle: 2-atomige Moleküle

20 Lösungen zu Redoxreaktionen

21

22 Elektrolyse einer CuCl 2 -Lösung Cu 2+ (aq) Cu(s) Cu 2+ (aq) 2 Cl – (aq)

23 Elektrolyse von NaCl-Lösung NaCl H 2 Cl 2 Wasser Phenol- phtalein Natronlauge


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