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need help (Ch. Bindungen, Oxidationszahlen,Redoxreaktion)
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Foren-Übersicht -> Chemie-Forum -> need help (Ch. Bindungen, Oxidationszahlen,Redoxreaktion)
 
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Peter189
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Anmeldungsdatum: 17.09.2006
Beiträge: 6

BeitragVerfasst am: 08 Dez 2006 - 17:35:27    Titel: need help (Ch. Bindungen, Oxidationszahlen,Redoxreaktion)

Hallo an alle :O)
schreibe nächsten Dienstag eine Chemieklausur, nur habe ich ehrlich gesagt so gut wie kein Peil davon. Dadurch das ich mehrmals den Chemieunterricht vepasst habe und generell Chemie nicht mein Lieblingsfach ist muss ich mir jetzt hier Hilfe suchen. Wäre super wenn mir jemand bei meinen Fragen helfen könnte Wink Stammen aus einem Übungszettel für die Arbeit. Bin wirklich für jede Hilfe sehr dankbar!!

1. Aufgabe Chemische Bindungen

a) Geben Sie für folgende Verbindungen bzw. Grundstoffe die Art der chemischen Bindung an:

Bariumoxid(BaO), Luftsauerstoff(O*2), Natriumsulfid(Na*2S), Kaliumbromid(KBr), Tetrachlormethan(CCl*4), Zinkchlorid(ZnCl*2),Stickstoff (N*2), Ethan (C*2H*6), Saccharose(C*6H*12o*6)

b)Erklären Sie wie im Natriumchlorid (NaCl) die Ladungen der Ionen zustande kommen.

c)Was wird unter einer polaren Atombindung verstanden, wie kommt sie zustande? Nennen zwei Beispiele

2. Aufgabe Oxidationszahlen

a)Bestimmen Sie die Oxidationszahl (OZ)aller Atome in folgenden Verbindungen bzw. Teilchen:

Br*2,FeBr*3,H*2S,NaH,HNO*3,CH*3Cl,C*3H*8,Na+,HSO*4-,CO*3^-2,NO*2

b)Erläutern Sie den Begriff Oxidationszahl.

3.Aufgabe Redoxreaktion

a)Definieren Sie folgende Begriffe:Reduktionsmittel,Oxidationsmittel,Redoxreaktion, in je einem kurzen Satz

b)Zink (Zn) reagiert mit HCl in einer wässrigen Lösung zu ZnCl*2, dabei ensteht Wasserstoff. Stellen Sie die Redoxgleichung auf.

c. In einer sauren Lösung wird das Dichromation (Cr*2O*7)in Anwesenheit von Zink zum Cr*3+-Ion reduziert (Chrom hat in diesem Ion die OZ von VI). Das Zink geht dabei in Lösung. Stellen Sie die Redoxgleichung auf. Wie lauten die korrespondierenden Redoxpaare?


Wie gesagt, bin für jede Hilfe sehr dankbar Wink

Gruß Peter
p8003
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Anmeldungsdatum: 30.07.2006
Beiträge: 2488
Wohnort: München

BeitragVerfasst am: 08 Dez 2006 - 17:51:18    Titel:

Bei Aufgabe a) musst du zwischen kovalenter Atombindung bzw. Ionenbindung unterscheiden.
Ionische Bindung liegt vor, wenn die Differenz der Elektronegativitäten der einzelnen Atome größer als 1,5 ist. Ist die Differenz kleiner handelt es sich um eine Atombindung (die ggf. polarisiert ist).
Versuch mal die Aufgabe selbständig zu lösen (damit du ein Gefühl bekommst und in der Klausur weißt wie man sich das herleitet). Eine Tabelle mit Elektronegativitäten findest du hier
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektronegativit%C3%A4t
Kleiner Tipp: Eine Verbindung Metall-Nichtmetall ist meistens eine ionische Verbindung (etwa NaCl), Bindungstyp Nichtmetall-Nichtmetall sind meist Atombindungen (etwa CH4).

b) lässt sich auch über die Elektronegativität herleiten bzw. über die Stellung im PSE. Natrium ist in der 1. Hauptgruppe (hat also 1 Valenzelektron), Chlor (7. Hauptgruppe -> 7 Valenzelektronen). Was liegt also für die Elemente nahe um die Oktettregel zu erfüllen bzw. eine volle 8-er Schale zu erreichen?

c) wieder durch Elektronegativität begründet, da der elektronegativere Bindungspartner die Bindungselektronen stärker an sich ziehen kann und dadurch negative Teilladung erhält.

2) Versuch es zuerst mal selbst. Die Regeln zur Ermittlung der Oxidationszahl findest du hier
http://de.wikipedia.org/wiki/Oxidationszahl


3.
Ein Reduktionsmittel liefert die für eine Redox-Reaktion notwendigen Elektronen und wird dabei selbst oxidiert.
Ein Oxidationsmittel kann eine bestimmte Anzahl an Elektronen (die während einer Redox-Reaktion vom Reduktionsmittel abgegeben werden) aufnehmen und wird dabei selbst reduziert.
Eine Redox-Reaktion ist ein chemischer Prozess (Stoffumwandlung) bei dem Elektronen ausgetauscht werden.

Als Beispiel:
Cu2+ + Zn --> Cu + Zn2+

Reduktionsmittel ist hier Zink (es gibt 2 Elektronen ab und wird oxidiert: Zn --> Zn2+ + 2 e-)
Oxmittel ist hier das Kupfer-Ion (es nimmt 2 Elektronen auf und wird reduziert: Cu2+ + 2 e- --> Cu)
b und c) schon mal selbst versucht bzw. hast du jetzt eine Idee was hier ablaufen kann?
Peter189
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Anmeldungsdatum: 17.09.2006
Beiträge: 6

BeitragVerfasst am: 10 Dez 2006 - 15:52:34    Titel:

Erstmal tausend Dank für deine Hilfe! Bin dir da wirklich sehr dankbar!
Hab mich auch nochmal damit beschäftigt, aber irgendwie will es nicht so ganz :

Aufgabe 1)
a)

Bariumoxid(BaO), Differenz = 2,6 =>Ionenbindung
Luftsauerstoff(O*2), Differenz = 0? =>Atombindung
Natriumsulfid(Na*2S), Differenz = 1,6 =>Ionenbindung
Kaliumbromid(KBr), Differenz = 2,0 =>Ionenbindung
Tetrachlormethan(CCl*4), Differenz = 0,5 =>Atombindung
Zinkchlorid(ZnCl*2), Differenz = 0,9 =>Atombindung
Stickstoff (N*2), Differenz = 0? =>Atombindung
Ethan (C*2H*6), Differenz = 0,4 =>Atombindung
Saccharose(C*6H*12o*6) Differenz = 3,1 =>Ionenbindung

Habe da nochmal eine kleine Frage Surprised/ Ich schaue mir die Elektronennegativität der Stoffe an und nehme dann einfach dort die größte und zieh die des anderen ab. Ab wie sieht das aus wenn der Stoff so aussieht Na(hoch2)S.Was stelle ich dann mit dem hoch2 an?

b)
Sorry, aber das verstehe ich auch nicht so ganz Surprised/ Woran erkenne ich in welche Hauptgruppe sich der Stoff befindet?
Selbst wenn, wie begründe ich das ganze dann?

2) Hier muss ich schon wieder passen Surprised/ Habe mir das ganze zwar nochmal angeschaut, aber ich komme irgendwie überhaupt nicht damit zu recht.


3)
Auch hier hab ich schonwieder Probleme Sad Ich versteh einfahc nicht wie aus Zn und HCl Wasserstoff enstehen kann. Also wo das H->2<- herkommt. Ich glaub ich bin ein hoffnungsloser Fall :O(

Gruß Peter
M a t z e
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Anmeldungsdatum: 02.12.2006
Beiträge: 212
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BeitragVerfasst am: 10 Dez 2006 - 16:10:59    Titel:

@ Peter189
Du glaubst doch nicht ernsthaft, das es nur 2 Bindunsarten gibt Question

Da wären noch Molekühlbindungen, Polare Atombindung und vor allem bei den Edelgasen induzierte Dipole (Van-der-Walls Kräfte)
Benzol
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Anmeldungsdatum: 28.12.2005
Beiträge: 2335

BeitragVerfasst am: 10 Dez 2006 - 16:21:25    Titel:

VdW-Kräfte sind intermolekulare WW, d.h. wenn du die Bindungen IN einem "Molekül"angeben sollst, sind intermolekulare Bindungen schon etwas überflüssig. Und sind polare kovalente Bindungen etwa keine kovalenten Bindungen? Außer in Molekülen wie O2 o.ä. sind Bindungen immer polar durch die unterschiedlichen EN Werte usw.
Woodstock
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Anmeldungsdatum: 05.11.2005
Beiträge: 2450

BeitragVerfasst am: 10 Dez 2006 - 16:21:29    Titel:

Molekülbindung ist das selbe wie Atombindung (ist das selbe wie kovalente Bindung, ist das selbe wie Elektronenpaarbindung)

Ganz grundsätzlich:
Primärbindungen:
Ionenbindung
Atombindung
Metallbindung
koordinative Bindung
Sekundärbindungen:
Wasserstoffbrückenbindung
Dipol-Dipol-Bindung
Van-der-Waals-Bindung

Ferner: Komplexbindung

Und mit der Schreibweise kriegst du in der Klausur auch keine Punkte...
p8003
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Anmeldungsdatum: 30.07.2006
Beiträge: 2488
Wohnort: München

BeitragVerfasst am: 10 Dez 2006 - 16:28:09    Titel:

Bei Aufgabe 1 ist alles richtig bis auf ZnCl2 (Ionenbindung - da Metall-Nichtmetall) und Saccharose (Atombindung).
Für die Prüfung orientiere dich am besten an dem, was ich oben schon geschrieben habe: Metall-Nichtmetall -> Ionenbindung, Nichtmetall-Nichtmetall -> Atombindung.
Ausserdem sind alle organischen Moleküle, bzw. Moleküle die auf ein Kohlenstoffgerüst (C-C-C-C usw.) aufbauen (also wie der Zucker Saccharose hier) immer durch kovalente Bindungen (Atombindung) aufgebaut.

Peter189 hat folgendes geschrieben:
Ab wie sieht das aus wenn der Stoff so aussieht Na(hoch2)S.Was stelle ich dann mit dem hoch2 an?


Es ist nicht Na(hoch2)S, sondern Na(tief2)S. Hier handelt es sich wieder um eine ionische Bindung (Metall-Nichtmetall) und die Formel gibt die Zusammensetzung der kleinsten Einheit des Ionengitters an. Es ist also aus zwei Na+ Kationen und einem S^2- Anion aufgebaut.


Peter189 hat folgendes geschrieben:
Woran erkenne ich in welche Hauptgruppe sich der Stoff befindet?


Ganz einfach - schau in das PSE, die Hauptgruppe gibt exakt die Anzahl der Valenzelektronen (also jene Elektronen die für Bindungen zur Verfügung stehen) an.
Natrium (1. Hauptgruppe) -> 1 Valenzelektron auf der äußersten Schale
Magnesium (2. HG) -> 2 Valenzelektr. auf der äußersten Schale
...
Chlor (7. HG) -> 7. Valenzelektronen
Neon (8. HG) -> 8. Valenzelektronen

Die Bindung von NaCl (im allg. bei ionischer Bindung) kommt nun dadurch zustande, dass Natrium sein einzelnes Valenzelektron vollständig abgibt und dadurch einfache positive Ladung erhält (da ja ein Elektron fehlt) -> Na+
Chlor kann genau dieses eine Elektron aufnehmen und erhält einfache negative Ladung, da es nun ein Elektron mehr als im Grundzustand besitzt.
Wie du sicher weißt ziehen sich entgegengesetzte Ladungen an, daraus resultiert die Bindung von NaCl.
Grund für dieses Verhalten ist die Oktett-Regel, die besagt, dass eine voll besetzte Aussenschale größt mögliche Stabilität (und somit niedrigere Energie) bietet. Das Natrium erhält durch die Abgabe seines Valenzelektrons Edelgaskonfiguration (die von Neon), Chlor erzielt durch Aufnahme eines Elektrons die Konfiguration von Argon. Wirf hierzu mal einen Blick in das PSE, dann wird es dir hoffentlich deutlicher.
http://de.wikipedia.org/wiki/Periodensystem


Dann mal weiter zu Punkt 2.

Die Oxidationszahl ist eine gedachte Zahl welche die Elektronendichte (also die Verteilung der Valenzelektronen) um ein Atom in einer Verbindung angibt. Eine positive Oxidationszahl sagt aus, dass die Elektronendichte gegenüber dem Normalzustand erniedrigt ist, eine negative Oxzahl zeigt, dass die Elektronendichte verglichen mit dem Normalzustand erhöht ist.

Die Lösung der Aufgabe wäre folgende:


Wie man darauf kommt - eigentlich nicht schwer, es bedarf nur etwas Übung.
Wo du die Regeln findest habe ich oben schon gepostet. Ich fasse hier nochmal die wichtigsten Regeln zusammen:
Elemente haben immer die OZ 0 (Bsp. Cu, Cl2, B)
Ionen bzw. Ionenverbindungen erhalten als OZ genau die jeweilige Ladung (NaCl -> Na hat die OZ +I, Cl -I, insgesamt MUSS Neutralität herrschen +I-I=0)
Sauerstoff in Verbindungen erhält so gut wie immer die OZ -II (Ausnahme: H2O2, hier hat es -I)
Wasserstoff in Verbindungen erhält zumeist die OZ +I (es gibt auch Ausnahmen, aber wohl nicht relevant für den Unterricht in der Schule)

Peter189 hat folgendes geschrieben:
Ich versteh einfahc nicht wie aus Zn und HCl Wasserstoff enstehen kann. Also wo das H->2<- herkommt.


Habt ihr keine Redox-Gleichungen durgesprochen? Hast du dich in Büchern schonmal selbst darüber informiert? Zur Aufstellung von Redox-Gleichungen braucht man Verständnis und wieder viel viel Übung...

Oxidation: Zn0 --> Zn2+ + 2 e-
Reduktion: 2 HCl + 2 e- --> H2 + 2 Cl-
========================
Gesamt: Zn + 2 HCl --> H2 + Zn2+ + 2 Cl- (bzw. ZnCl2)


Oxidation: Zn0 --> Zn2+ + 2 e- | * 3
Reduktion: Cr2O72- + 6 e- + 14 H+ --> 2 Cr3+ + 7 H2O
=================================
Gesamt: 3 Zn + Cr2O72- + 14 H+ --> 3 Zn2+ + 2 Cr3+ + 7 H2O
Peter189
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Anmeldungsdatum: 17.09.2006
Beiträge: 6

BeitragVerfasst am: 10 Dez 2006 - 19:16:37    Titel:

Weiss garnicht wie ich dir danken soll Rolling Eyes Echt super das du mir versuchst zu helfen, wenn das auch nicht gerade einfach ist Wink

Aufgabe 1 sollte jetzt sogar für mich klar sein Embarassed
Bei Aufgabe 2 bin ich aber noch nicht so wirklich 100 % durchgestiegen :/ Kenne zwar die Regeln, aber irgendwie wundern mich die Lösung der Aufgaben. Kann ich nicht wirklich nachvollziehen. Kannst du eventuell mal erklären wie du auf die Lösung gekommen bist?

Bei Aufgabe 3 muss ich mich wohl vorher nochmal mit der Redox-Gleichung auseinandersetzen müssen...

Gruß Peter Rolling Eyes
p8003
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Moderator


Anmeldungsdatum: 30.07.2006
Beiträge: 2488
Wohnort: München

BeitragVerfasst am: 10 Dez 2006 - 19:29:53    Titel:

Ich habe hier eine Seite entdeckt die das gesamte Thema von Redox-Reaktionen inkl. der Bestimmung von Oxidationszahlen behandelt.
Das ganze wird schrittweise aufgebaut, evtl. hilft es dir dabei die ganze Sache zu verstehen...

http://www.wolfgang-kloer.de/Chemie/Redox1.htm#Redox
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