Oberstufen-Chemiebuch Kontextorientiert/Der Griff nach den Sternen - chemisch betrachtet! und Chemie-Lexikon/Symbolschreibweise - Reaktionen beschreiben: Unterschied zwischen den Seiten

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[[File:Wormhole travel as envisioned by Les Bossinas for NASA.jpg|thumb|Warp-Antrieb oder Wurmlöcher ... leider noch nicht!]]
[[File:Locomotora SZ 33-110 011 (6805848877).jpg|right|400px]]


<!-- {{Buch|Reaktionsgleichungen - Reaktionen in Formelsprache|147. ''Da diese Informationen aber sehr knapp sind, gibt es hier eine ausführliche Anleitung mit vielen Übungen.''}}


''Warum wissen wir eigentlich so viel von den Sternen? Es war doch noch nicht jemand außerhalb des Sonnensystems!''
{{NachweisSelbstarbeit|Reaktionen mit der Symbolschreibweise beschreiben|Nach der Überschrift des Themas müssen alle Regeln im Heft aufgeschrieben und jeweils ein (nicht zu einfaches) Beispiel dazu notiert worden sein. Bei der Herstellung von Eisen werden nach dem Betrachten der Filme die wichtigsten Informationen im Heft festgehalten und eventuell ergänzt bzw. korrigiert, wenn du den test dazu bearbeitet hast.|sollten von den Übungen weitere Beispiele im Heft notiert werden, die die Regeln verdeutlichen. Zum Hochofen-prozess der Eisenherstellung sollte das Bild eines Hochofens eingeklebt und beschriftet werden.|werden Zusammehänge farbig markiert und wenn es sinnvoll noch einmal mit eigenen Worten beschrieben. ...}} -->


__TOC__


== Warum bringt die Symbolschreibweise mehr als Worte? ==


== Was bei uns ankommt! ==
Bisher haben wir die Edukte und Produkt einer chemischen Reaktion mit Hilfe von einem Reaktionsschema immer mit Worten beschrieben. Unpraktisch ist daran vor allem, dass die Namen manchmal etwas lang sind. Einige von euch waren deshalb versucht, die Symbolschreibweise, die ihr das erste Mal schon vor einiger Zeit kennengelernt hattet, beim Aufschreiben von Reaktionen zu nutzen.  
<div class="grid">
<div class="width-2-3">
Ja, im Grund genommen wissen wir nur das, was bei uns ankommt ... und das ist das Licht der Sterne. Doch genau das kann helfen zu erfahren, welche Elemente dort in den Weiten zu finden sind.


Was uns als weißes Licht erscheint ist ja ein Gemisch aus sichtbaren elektromagnetischen Wellen verschiedener Wellenlänge. Wie stark das Licht gebrochen wir hängt von dem Wellenlänge ab und so kann man mit Hilfe des Prisma die "Bestandteile" des weißen Licht erkennen.
Allerdings ist dies nicht so einfach, denn beim '''Reaktionsschema''' wird die Reaktion nur '''qualitativ''' betrachtet:
:<math>Wasserstoff\; + Sauerstoff\; \rightarrow \;Wasser</math>
Es geht also nur darum, welche Stoffe an der Reaktion beteiligt sind.


Den Prismen-Effekt als Hilfsmittel für analytische Zwecke erfand der deutschen Optiker {{wpde|Joseph_von_Fraunhofer|Joseph von Fraunhofer}}, der 1814/15 dunkle Spektrallinien im Sonnenspektrum entdeckte. Er nannte diese Untersuchungsmethode des Lichts Spektroskopie.</div>
Eine '''Reaktionsgleichung''' dagegen enthält sowohl '''qualitative''' als auch '''quantitative''' Informationen:
<div class="width-1-3">[[Datei:Dispersive Prism Illustration.jpg]]
:<math>2 \;H_2\; + \;O_2 \; \rightarrow \; 2\; H_2O</math>
<center>Lichtbrechnung am Prisma</center>
</div>
</div>


Die hauptsächliche Leistung Fraunhofers bestand darin, dass er sehr akribisch und wissenschaftlich genau bei seinen Forschungen vorgegangen ist und so die schon vorhandenen sogenannten Achromatischen Objektive, die einen sonst typischen Farbfehler bei Linsen vermieden, perfektionierte. Er begründete damit Anfang des 19. Jahrhunderts den Fernrohrbau für die Wissenschaft.
Neben den Stoffen, die in Symbolschreibweise angegeben sind, wird nämlich auch genau angegeben '''wieviele Wasserstoff- und Sauerstoffteilchen''' da miteinander reagieren und''' wieviele Wassermoleküle''' dabei heraus kommen.  


1858 entwickelten die Deutschen Gustav Kirchhoff und Robert Bunsen die Idee weiter zur Spektralanalyse. Die weiter fortschreitende Verbesserung der Geräte und Methoden, wie auch die Nutzung weiterer Frequenzbereiche außer dem sichtbaren Licht, mündete 1925 in die Bestimmung der Entfernung des Andromedanebels durch Edwin Hubble, nach dem heute ein Weltraumteleskop benannt ist.
{{Box|BEGRIFFE quantitativ und qualitativ|2=
* quantitativ = die Menge betreffend
* qualitativ = die Art betreffend
|3=Merksatz}}


<gallery widths=250 heights=250 style="text-align:center" mode="packed">
Man muss dann natürlich auch dabei beachten, dass die Anzahl der Wasserstoffatome, die man in die Reaktion "hineinsteckt" auch hinten wieder "hinauskommen". ''Denn Atome können weder zerstört noch plötzlich erschaffen werden.''
File:Fraunhofer spectroscope.JPG|Gemälde, das zeigt, wie Fraunhofer (Mitte) das Spektroskop demonstriert
File:PSM V15 D831 Spectroscope set up completed.jpg|Skizze eine Spektroskops von 1879
File:NSRW Spectroscope1.png|Die schematische Darstellung eines alten Spektroskops
</gallery>


== Was steckt chemisch dahinter? ==
{{Box|ZUR Erinnerung Daltons Atomtheorie|2=Bei chemischen Reaktionen werden Atome nur umgelagert.|3=Merksatz}}
Das Bohrsche Atommodell wurde 1913 von Niels Bohr entwickelt. Atome bestehen bei diesem Modell aus einem schweren, positiv geladenen Atomkern und leichten, negativ geladenen Elektronen, die den Atomkern auf geschlossenen Bahnen umkreisen. Anders als ältere Atommodelle zeigt das Bohrsche Atommodell viele der am Wasserstoffatom beobachteten Eigenschaften.


Die Vorgeschichte zur Entwicklung des Bohrschen Atommodells ist die Entdeckung der Spektrallinien beim Wasserstoff-Atom in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts. Das folgende Bild den sichtbarer Bereich des Wasserstoff-Spektrums sowie einen Teil aus dem ultravioletten Teil des Spektrums, da der Sensor der Kamera diesen Bereich auch emfangen kann.
Das ist nun ein neuer Aspekt, der vorher nicht wichtig war, da wir nur an die beteiligten Stoffe an sich gedacht haben. Auch das ''Gesetz zur Erhaltung der Masse'' reicht da nicht aus, wird aber von Daltons Idee bestätigt.
:'''Wenn ich von jeder Atomsorte vor und nach der Reaktion die gleiche Anzahl habe, bleibt natürlich auch die Masse bei der chemischen Reaktion gleich.'''


<center>[[Datei:visible spectrum of hydrogen.jpg|800px]]</center>
Ein sich daraus ergebender Vorteil ist, das man etwa hier in dem Beispiel schon vorhersagen kann, wieviel Sauerstoff man braucht, damit man ein stöchiometrisches Knallgas-Gemisch hat. Ihr habt ja schon mitbekommen, das die Reaktion von reinem Wasserstoff mit der Umgebungsluft sehr viel schwächer ist, als wenn man es im richtigen Verhältnis mit Sauerstoff mischt.


Begleitet wird uns dabei das Eisen ... wie im Bild oben angedeutet ... an dem wir exemplarisch Reaktionen in Symbolschreibweise notieren und später auch quantitative Berechnungen vornehmen werden. Bei den Eisenoxiden haben wir auch die Besonderheit, die wir schon von anderen Metallen kennen. Dass es nämlich verschiedene Oxide gibt, bei denen das Atomanzahlverhältnis von Eisen- zu Sauerstoff-Atomen unterschiedlich ist. Mit der Symbolschreibweise können wir das aber ganze genau angeben.


Für die Position der Linien innerhalb der jeweiligen Serie konnten Johann Jakob Balmer und Johannes Rydberg anhand von gemessenen Linienspektren bereits 1885 und 1888 numerische Formeln angeben. Der physikalische Hintergrund dieser Formeln blieb jedoch fast dreißig Jahre lang ein Rätsel.
== Atome zählen ==
Wie schon erwähnt enthalten Reaktionsgleichungen qualitative und quantitative Informationen. Wie man Verbindungen benennt bzw. wie man aufgrund des Namens auf die richtige Formel kommt, hast du im letzten Abschnitt geübt. Nun geht es um das Quantitative ... bei Reaktionsgleichungen aber nicht um das Wiegen sondern um das Zählen der Atome.


Mit Hilfe des Bohrschen Atommodells konnte man dann erklären, wie es zur Aussendung von Licht mit einem speziellen Frequenz und damit Energie kommt. Wechselt, wie in den Bilder unten dargestellt, ein einzelnes Elektron von auf eine niedrigere Kreisbahn, so es wird ein Photon mit einer Frequenz ausgesendet, die dem Energieunterschied zwischen den beiden Bahnen entspricht.  
Betrachten wir noch einmal die Reaktion vom Wasserstoff mit Sauerstoff:
<center><math>2 \;H_2\; + \;O_2 \; \longrightarrow \; 2\; H_2O</math></center>
Für das Zählen schauen wir natürlich nach den Zahlen und da gibt es zwei Typen:
{{Box|BEGRIFF Index und Stöchiometrischer Koeffizient|'''Index''' nennt man die kleinen, '''tiefgestellten Zahlen''', die '''hinter''' einem Atom stehen und angeben, wie oft dieses Atom in einem Molekül vorkommt.
* <math>H_2O</math> ... die 2 hinter dem H bedeutet, dass in diesem Teilchen 2 Wasserstoffatome und (''weil hinter dem O nichts steht'') ein Sauerstoffatom enthalten sind.
* <math>O_2</math> ... die 2 hinter dem O bedeutet, dass dieses Teilchen nur aus 2 Sauerstoffatomen besteht.
'''Stöchiometrischer Faktor''' oder '''Koeffizient''' nennt man die '''großen Zahlen''', die '''vor''' den Atomen bzw. Teilchen stehen.
* <math>2\; H_2O</math> ... die 2 davor gibt an, dass es zwei Teilchen der Art <math>H_2O</math> gibt. Somit habe ich 4 Wasserstoffatome und 2 Sauerstoffatome.|3=Merksatz}}


<center><gallery  widths=300 heights=300>
Datei:Bohr-atom-PAR.svg|
File:Bohr atom animation 2.gif|
</gallery></center>


Beim Wasserstoffatom ergeben sich dann folgende Energieübergänge, die bestimmten Folgen von Spektrallinien im elektromagnetischen Spektrum des Wasserstoffatoms führen. Eine Serie entspricht dabei den Übergängen von Elektronen höherer Niveaus auf das gleiche Grundniveau. Für verschiedene höhere Niveaus erhält man eine höhere Energiedifferenz und damit Photonen höherer Energie, also höherer Frequenz. Im rechten Bild sind die Übergänge im Atommodell dargestellt mit der Angabe der Wellenlängen.
{{Box|AUFGABE 1|In → [[/Atome zählen mit Koeffizienten/|diesem Test]] sollst du '''Atome zählen'''. Dabei kommen sowohl Indizes als auch stöchiometrische Faktoren vor. Es gibt zwei einzelne Test, wobei du den Ersten mindestens machen musst. Der zweite ist etwas schwieriger, da teilweise kompliziertere Formeln vorkommen.|3=Üben}}


<center><gallery widths=400 heights=400>
{{Box|AUFGABE 2|In → [[/Bestimme stöchiometrische Koeffizienten/|dieser Übung]] sollst du den '''stöchiometrischen Koeffizienten bestimmen''', um auf einen bestimmte Anzahl von Atomen zu kommen. Auch hier gibt es zwei Übungen, die du aber beide bearbeiten sollst.|3=Üben}}
Datei:Wasserstoff-Termschema.svg|&nbsp;
File:Hydrogen_transitions.svg|&nbsp;
</gallery></center>




Damit können wir genauer definieren ...
Zählen wir mal, ob bei der Reaktionsgleichung zur Verbrennung von Wasserstoff auch '''die Anzahl der Atome stimmt'''. Dazu notiere ich für jedes vorkommende Element in einer eigenen Zeile unter der Reaktionsgleichung wieviele Atome der Sorte bei jedem Stoff enthalten sind.
<center>
{|
|- style="text-align:center;"
|&nbsp;|| <math>2 \;H_2</math> || + || <math>O_2</math> || <math>\longrightarrow</math> || <math>2\; H_2O</math>
|- style="text-align:center;"
| Anzahl O-Atome || <math>0</math> ||&nbsp;||<math>2</math>||&nbsp;||<math>2 \cdot 1</math>
|-style="text-align:center;"
| Anzahl H-Atome || <math>2 \cdot 2</math> ||&nbsp;||<math>0</math>||&nbsp;||<math>2 \cdot 2</math>
|}
</center>


{{Zitat_wpde|Eine '''Spektrallinie''' ist das Licht einer genau definierten Frequenz, das von einem Atom oder Molekül aufgrund des Übergangs ''eines Elektron zwischen zwei Schalen'' abgegeben oder absorbiert ''(aufgenommen)'' wird. Es dient der Unterscheidung unterschiedlicher Atomsorten. Die Frequenz ('''und damit die Farbe''') einer Spektrallinie wird durch die Energie des emittierten oder absorbierten Photons bestimmt, die gerade den Unterschied zwischen den Energien der Schalen bestimmt.|Spektrallinie|10.9.2013}}
* Man sieht, dass die Anzahl der '''Sauerstoff-Atome''' bei den Edukten und bei den Produkten '''zwei''' ist.
* Und es gibt jeweils bei den Edukten und Produkten '''vier Wasserstoffatome'''.
Damit haben wir vor der Reaktion gleichviele Atome jeder Sorte, wie nach der Reaktion. Eine Reaktionsgleichung kann nur dann richtig sein, wenn dies stimmt. Natürlich stimmt dann auch das ''Gesetz von der Erhaltung der Masse''.  


=== Wiederholung des Bohrschen Atommodells ===
{{Box|WICHTIG Atome zählen!|Die Anzahl der Atome jedes Elementes muss vor und nach der Reaktion gleich sein.|3=Hervorhebung1}}
{{AufgabeNr|1|2=Suche die wichtigsten Informationen zum Schalenmodell (= Bohr'sches Atommodell) heraus und halte folgende Informationen fest:
* Wieviele Elektronen passen auf welche Schale? Und warum ist die Anzahl verschieden?
* Wie erfolgt die Verteilung der Elektronen auf die Schalen? Welche Rolle spielt da die Oktett-Regel?
* Welche Informationen zum Schalenmodell kann man aus dem Periodensystem ablesen?
* Wo spielt das Schalenmodell bei der Bildung von Ionen bzw. bei Atombindungen einen Rolle?
}}


'''Bild mit farbigen Zellen nach Schalen'''
'''Ein weiteres Beispiel''' mit anderen Stoffen und mehr Atomen. Dabei habe ich die Anzahl der Atome für alle Produkte bzw. alle Edukte immer gleich zusammengeschrieben.
<center>
{|
|- style="text-align:center;"
| &nbsp; ||Ethanol|| + || Sauerstoff|| <math>\;\longrightarrow\;</math> ||Kohlenstoffdioxid ||+|| Wasser
|- style="text-align:center;"
|&nbsp;|| <math>C_2H_5OH</math> ||&nbsp; + &nbsp;|| <math>3\;O_2</math> || <math>\;\longrightarrow\;</math> || <math>2\;CO_2</math> ||&nbsp;+&nbsp;||<math>3\;H_2O</math>
|- style="text-align:center;"
| Anzahl O-Atome ||colspan="3"| <math>1 + 3 \cdot 2</math> ||&nbsp;||colspan="3"| <math>2 \cdot 2 + 3 \cdot 1 </math>
|- style="text-align:center;"
| Anzahl H-Atome ||colspan="3"| <math>5+1</math> ||&nbsp;||colspan="3"| <math>3\cdot 2</math>
|- style="text-align:center;"
| Anzahl C-Atome ||colspan="3"| <math>1 \cdot 2</math> ||&nbsp;||colspan="3"| <math>2 \cdot 1</math>
|}
</center>


Ergänzend noch ein paar Informationen, denn das Bohrsche Atommodell hat eigentlich ein paar Schwächen.
<center>'''Sauerstoffatome''' jeweils 7, '''Wasserstoffatome''' jeweils 6, '''Kohlenstoffatome''' jeweils 2</center>
<center>Auch hier ist die Reaktionsgleichung richtig!</center>


Wichtig für das Funktionieren dieser Modell ist die Bewegung der Elektronen um den Kern. Würden die Elektronen sich nicht bewegen, würden die negativen Elektronen vom positiven Kern angezogen werden und das Atom in sich zusammenstürzen. Nur durch die Fliehkraft wird die Anziehung aufgehoben.
{{Box|INFORMATION Wie man Reaktionsgleichungen kontrolliert|Beim Überprüfen von Reaktionsgleichungen sollte man immer die Anzahl der Atome bei den Edukten und Produkten kontrollieren.|3=Hervorhebung1}}


Wenn sich die Elektronen um den Kern bewegen, findet aufgrund der Kreisbewegung immer eine beschleunigte Bewegung statt. Beschleunigte Ladungen strahlen aber elektromagnetische Wellen ab. Nach dem Energierhaltungssatz muss mit der Abstrahlung ein Energieverlust des Elektrons verbunden sein, was zu einer Verringerung der Geschwindigkeit führt. Die wiederum führt dazu, dass im Rutherfordschen Atommodell das Elektron nach sehr kurzer Zeit auf Spiralbahnen in den Atomkern stürzt.
'''TIPP:''' Im oben gezeigten Beispiel könnte man noch Farben verwenden, um die Herkunft der Zahlen zu verdeutlichen. Dies solltest du zumindest in einem Beispiel einmal selber machen. Die "Einsen", die ich hier in der Rechnung dazugeschrieben habe, könnte man dann auch in der Reaktionsgleichung ergänzen, auch wenn Sie als Indizes oder Stöchiometrische Faktoren nicht aufgeschrieben werden.


Bohr beseitigte dieses Problem, indem er postulierte, dass sich die Elektronen im Rutherfordschen Modell nur auf bestimmten diskreten Bahnen bewegen können, die stationär genannt werden. Auf diesen stationären Bahnen strahlt das Elektron einfach keine Energie ab. Bohr setzte mit diesem Postulat die Grundlagen der klassischen Mechanik und Elektrodynamik außer Kraft und machte dies ganz bewusst, denn er konnte für sein Modell keine Begründung auf der Grundlage des klassischen Physik finden. Allerdings konnten man mit Hilfe des Modells die Lage der Spektrallinien erklären, weswegen sich das Bohr'sche Atommodell durchaus rechtfertigten lies.


Im Grunde genommen lag Bohr damit richtig, denn letztendlich war es die endgültige Abkehr von der klassischen Physik, mit der Formulierung der Quantenmechanik durch Heisenberg, Schrödinger und anderen Physikern, mit der man dann schließlich alle Widersprüche erklären konnte. Damit werden wir uns aber erst später beschäftigen!
{{Box|AUFGABE 3| → [[/Kontrolliere die Reaktionsgleichung/|Hier]] sollst du kontrollieren, ob die gegebene '''Reaktionsgleichung richtig''' ist. Gefragt ist, ob die Anzahl richtig ist oder welche Atomanzahl nicht richtig ist.|3=Üben}}


== Informationen aus dem Himmel ==
== Einfache Reaktionsgleichungen vervollständigen ==
Als kleines Schmankerl schauen wir uns noch ein paar Bilder aus dem Weltall an, die freundlicherweise größtenteils von der NASA zur freien Verfügung gestellt werden. Als staatlich finanziertes Unternehmen muss seine Bilder nämlich öffentlich machen.


=== Bilder von Sternen und Galaxien ===
Bei den letzten Übungen gab es schon einige Reaktionsgleichungen, die recht kompliziert waren oder zumindest aussahen. Du sollst nun lernen, selber '''Reaktionsgleichungen auszugleichen'''. Dabei wirst du eine Reaktion vorgegeben bekommen, bei der die Symbolschreibweise der Stoffe angegeben ist. Meist stimmt aber Anzahl der Atome nicht - man sagt dann ''"Die Reaktion ist nicht ausgeglichen"''. Die Aufgabe ist es dann, passende stöchiometrische Faktoren zu den gegebenen Stoffe zu finden, damit die Reaktionsgleichung stimmt, also ausgeglichen ist.


<div class="grid">
Dabei fängt es mit leichten Übungen an und wird immer schwerer. Zum Schluss sollst du aus einem Text, der eine Reaktion beschreibt, die Reaktionsgleichung in Symbolschreibweise aufschreiben und ausgleichen.
        <div class="width-1-2">
Wie schon erwähnt, werden für die Untersuchung von Sternen auch andere Strahlungsarten als Licht untersucht. Jede Strahlungsart kann verschiedene Informationen liefern. So sieht man im Bild rechts immer dieselbe Galaxie aber in verschiedenen Frequenzbereiche. Die Beschriftung links ist französisch, sollte aber einigermaßen verständlich sind. </div>
        <div class="width-1-2">[[File:Galaxie.png|right]]</div>
</div>


Anhand von drei Beispielen wird im folgenden {{Video}} Video gezeigt wie man vorgehen sollte und auf was zu achten ist.


<div class="grid">
<center>{{#ev:youtube|https://www.youtube.com/watch?v=Mr513nPX4yo Das Gehemnis von Werbeclips}}</center>
        <div class="width-1-2">[[Datei:Zeta Orionis X-ray.jpg|left]]</div>
        <div class="width-1-2">Im Bild links sieht man ein Röntgenspektrum des Sterns Zeta Orionis. Das Spektrum des hellen Licht des Stern wurde links unten eingefügt und man kann einige Peaks (Spitzen) zu erkennen, die darauf Hinweise geben können, dass bestimmte Elemente vorkommen.</div>
</div>


{{Box|WICHTIG Ausgleichen nur mit Stöchiometrischen Koeffizienten|2=Zum Ausgleichen einer Reaktionsgleichung dürfen nur '''Stöchiometrische Faktoren''' ergänzt werden, um die Anzahl der Atome auszugleichen. Die Formeln der Stoffe müssen unverändert bleiben, da es sich sonst um andere Stoffe handelt.|3=Hervorhebung1}}




'''ACHTUNG: Es ist ein großer Unterschied, ob eine Zahl als Index oder als stöchiometrischer Koeffizient ergänzt wird. Dazu ein paar Beispiele!'''


{| cellpadding="5" cellspacing="0"
| 2 Cl || =  || 2 einzelne Chloratome.
|-
| Cl<sub>2</sub> || =
| 1 Teilchen, wie es im Chlorgas vorkommt, das aus 2 verbundenen Chloratomen zusammengesetzt ist.
|-
| H<sub>2</sub>O || =
| 1 Teilchen (Molekül), das jeweils aus 2 Wasserstoffatomen und 1 Sauerstoffatom besteht.
|-
| 2 HO || =
| 2 Teilchen, die jeweils aus 1 Wasserstoffatom und 1 Sauerstoffatom bestehen.
|-
| Cu<sub>2</sub>O || =
| 1 Einheit vom '''roten Kupferoxid''', die jeweils zwei Kupferatome enthält. Also hat man 2 Kupferatome <small>''(und ein Sauerstoffatom)''</small>.
|-
| 2 CuO || =
| 2 Einheiten vom '''schwarzen Kupferoxid''', die jeweils ein Kupferatom enthalten. Also hat man auch 2 Kupferatome <small>''(und zwei Sauerstoffatome)''</small>. Die Veränderung des Index würde zu einem anderen Stoff führen!
|}


Leider stehen bei dieser Spektroskopie keine Informationen dabei. Bei dem folgenden Bild aber wurde beschriftet, welcher Peak was bedeutet.


<center>[[Datei:Spectrum of blue flame.svg]]</center>
'''Beispiel einer Reaktionsgleichung:''' Das Ausgleichen der Reaktion ''Natrium reagiert mit Wasser unter der Bildung von Wasserstoff und Natriumhydroxid'' ist nicht ganz so einfach. Hier noch einmal, warum man etwas ändern muss, was man nicht machen darf und wie es dann richtig ist. <small>Kontrolliert für euch, was noch falsch ist!</small>
:Nach dem Aufschreiben der Edukte und Produkte in Symbolschreibweise ist die Reaktionsgleichung meist noch nicht ausgeglichen:
<center><math>Na + H_2O \rightarrow H_2 + NaOH</math></center>
:'''Falsch''' wäre es, die Formel eines Stoffes zu verändern, auch wenn dann die Anzahl der Atome rechts und links stimmt.
<center><math> \xcancel{Na + H_3O \rightarrow H_2 + NaOH}</math></center>
:Richtig ist es, wenn man nur stöchiometrische Faktoren ergänzt:
<center><math>2 Na + 2 H_2O \rightarrow H_2 + 2 NaOH</math></center>


Die Spitzen entsprechen im Vis-Spektrum den farbigen Linien und links eines Teils des Infrarotspektrums. Auch die Höhen der PEaks spielen eine Rollen, denn je mehr da ist, um so höher ist der Peak. Das Spektrum zeigt übrigens nicht das Spektrum des Licht eines Sterns sonder von einem Gasbrenner mit Butan-Gas.


=== Bewegungen im Weltall entdecken ===
{{Box|AUFGABE 4|Nun sollst du Reaktionen selber ausgleichen. Die Aufgaben sind als Lückentexte gegeben, in denen du die Ergebnisse zur Kontrolle eintragen sollst. → [[/Einfache Reaktionsgleichungen ausgleichen/|'''Teil 1''']] enthält ganz einfache Aufgaben zum Einstieg. → [[/Schwerere_Reaktionsgleichungen_ausgleichen/|'''Teil 2''']]  besteht aus leicht schwereren Reaktionsgleichungen.  
[[Datei:Dopplerfrequenz.gif|thumb|Änderung der Wellenlänge bei Bewegung der Schallquelle]]
Immer noch ist das Universum dabei, sich weiter auszudehnen. Die Entfernungen zu den beobachteten Sternen ist aber so groß, dass man die Bewegungen an sich nicht wahrnehmen kann. Aber auch hier kann ein Spektrum helfen. Dabei geht es um den sogenannten Doppler-Effekt, den man zum Beispiel von der Veränderung des Tones eines Martinshornes kennt, wenn ein Rettungswagen an einem vorbeifährt.


Durch die Bewegung kommt es zu einer Stauchung bzw. Dehnung der Wellen des Signals, wenn sich das Signal auf einen zubewegt bzw. entfernt. Durch die veränderte Wellenlänge, hören sich die Töne anders an.
'''Trage immer alle Reaktionsgleichungen in dein Heft ein.'''


[[Datei:Spectral-lines-continuous.svg|thumb|Spektrum des sichtbaren Lichts]]
<u>Denk immer daran:</u> Wenn du nicht auf Anhieb die richtigen Faktoren findest, solltest du nicht einfach herumprobieren, sondern es systematisch angehen. Zähle zur der Reaktionsgleichung im Heft die Atomsorten auf und wie oft sie vorkommen, verwende Zahlen für die Faktoren und trage die Faktoren auch beim Zählen ein.|3=Üben}}
Gleiches passiert mit den Wellen des Lichts. Bewegt sich eine Lichtquelle vom Beobachter weg, so findet eine Rotverschiebung statt, da sich die Elektromagnetischen Wellen des Lichtes verlängern und somit die Farbe sich in Richtung des roten Lichts verschiebt. Bewegt sich umgekehrt eine Lichtquelle auf den Beobachter zu, so verkürzen sich die Wellenlängen und die Farbe verschiebt sich in Richtung des blauen Lichts.


<center><gallery widths=300 heights=300>
== Schwere Reaktionsgleichungen vervollständigen ==
File:Redshift blueshift.svg|Bewegung einer Lichtquelle relativ zum Beobachter
File:Redshift.png|Vergleich der Spektrallinien für einen weit entfernten Supergalaxienhaufen (rechts) im Vergleich zur Sonne (links)
</gallery></center>


=== Neuer Planet mit Atmosphäre entdeckt? ===
'''Nun etwas schwerer:''' Bisher sind die Reaktionsgleichungen recht einfach. Schwer wird es dann, wenn eines der Elemente in sehr vielen der beteiligten Stoffe auftaucht.
[[Datei:Comparison between the Sun and the ultracool dwarf star TRAPPIST-1.jpg|thumb|Vergleich der Größe der Sonne mit Trappist-1]]
Seit einigen Jahren gibt es eine solche Meldung immer wieder: mal wieder wurde ein neuer Extra Solarer Planet entdeckt (''oder kürzer: Exoplanet'').


Im Februar 2017 meldete die NASA, dass man "nur" 40 Lichtjahre entfernt im Sternensystem Trappist-1 sieben erdähnliche Planeten gefunden hat. Von denen liegen mindestens drei Stück in der sogenannten habitablen Zone, wo also für Menschen aufgrund der Temperaturen vermutlich akzeptable Bedingungen dürften. Wichtig ist, dass Wasser dort flüssig existiert, zu nah am Stern wäre es gasförmig, zu weit weg würde das Wasser gefrieren.
Dazu wieder ein {{Video}} Video, in dem ein sehr kompliziertes Beispiel gezeigt wird.  


<center>{{#ev:youtube|http://www.youtube.com/watch?v=ituWTYAXdrs Das Gehemnis von Werbeclips}}</center>


<center>[[File:PIA21424 - The TRAPPIST-1 Habitable Zone.jpg]]</center>
{{Box|Tipps zum Ausgleichen von Reaktionsgleichungen|2=
* Zählt die Atome von jeder Atomsorte bei den Edukten und Produkten. <small>(Anmerkung: ''auch um sich so einen Überblick zu verschaffen, wo welche Atomsorten vorkommen!'')</small>
* Kommt eine Atomsorte in der Reaktionsgleichung als Element vor (Einzelatome oder Moleküle wie O<sub>2</sub>), sollte es zuletzt ausgeglichen werden.
* Die Anzahl der Atome von Elementen, die nur in Verbindungen vorkommen, sollten zuerst ausgeglichen werden.
* Gibt es Probleme beim Ausgleichen <small>''(gerade und ungerade Zahlen zum Beispiel)''</small>, muss man die schon eingetragenen Faktoren evtl. verdoppeln, verdreifachen, ...
|3=Hervorhebung1}}




Bei Trappist-1 a handelt es sich um einen sehr kleinen und leuchtschwachen roten Zwergstern. Er besitzt nur etwa ein Zwölftel der Masse und ein Neuntel des Durchmessers der Sonne. Da Rote Zwerge weitaus älter werden als sonnenähnliche Sterne, hätte Leben auf Planeten, wie die um Trappist-1, wesentlich mehr Zeit, sich zu entwickeln. Das Sternensystem von Trappist-1 und vergleichbare Systeme werden von Astronomen als vielversprechendste Kandidaten für mögliches außerirdisches Leben bezeichnet.
{{Box|AUFGABE 5|Gleiche die Reaktionsgleichung <math>FeS_2 + O_2 \rightarrow Fe_2O_3 + SO_2</math> so ausführlich wie im Film mit verschiedenen Farben aus. Lass beim Aufschreiben im Heft <u>genügend</u> Platz vor den Stoffen in der Gleichung und beim Notieren der Anzahl unter der Gleichung! ''Und du wirst viel Platz brauchen!!''
:'''''TIPP:'''Sauerstoff sollte als letztes ausgeglichen werden. Ob man mit Eisen oder Schwefel zuerst anfängt beim Ausgleichen ist nicht so wichtig. Beides geht, aber es ist trotzdem nicht so einfach, da man ein paar Mal "Nachbessern" muss um zur Lösung zu kommen.''
{{Lösung versteckt|
{{Box|LÖSUNG|2=<math>4 FeS_2 + 11 O_2 \rightarrow 2 Fe_2O_3 + 8 SO_2</math>|3=Lösung}}}}
|3=Üben}}


Zur Kontrolle zum Herumprobieren bei Reaktionsgleichung habe ich mir [http://wikis.zum.de/chemie-digital/images/9/9c/Reaktionslgeichungen_kontrollieren.ods eine Tabelle] erstellt, die du dir herunterladen und verwenden kannst. In einem kurzen {{Video}} [http://www.youtube.com/watch?v=CyU61mSysIE Film] stelle ich die Verwendung der Datei vor. Mit Hilfe der Tabelle kannst du bei der folgenden Aufgabe deine Lösungen kontrollieren.


<center>[[File:TRAPPIST-1 navbox.jpg]]</center>
{{Box|AUFGABE 6|In → [[/Schwere Reaktionsgleichungen ausgleichen/|dieser Übung]] gibt es zuerst ein paar kürzere Reaktionsgleichungen, die ihr per Lückentext kontrollieren könnt. Als Teil 2 Reaktionen, die ohne Lückentext-Kontrolle sind, stattdessen aber mit den ausgeglichenen Gleichungen als Lösung.|3=Üben}}


== Reaktionsgleichungen aufstellen ==


Bei den bisherigen Aufgaben ging es darum, das ihr die Reaktionsgleichungen als Reaktionsschema vorgegeben bekommen habt. Oft aber, sind die Edukte und Produkte nur im Text angegeben. Im folgenden {{Video}} findet ihr eine Anleitung, wie man vorgehen muss, wenn man eine Reaktion als Text beschrieben hat.


==== Wie entdeckt man solche Planeten ====
<center>{{#ev:youtube|https://www.youtube.com/watch?v=lTB5jTl1alE}}</center>
Im Gegensatz zu Sternen, die selber leuchten, werden Planeten ja nur angestrahlt. Dieses Licht ist aber viel zu schwach, um es aus der Ferne wahrzunehmen.  Daher konnte man Exoplaneten bisher nur indirekt nachweisen. Dafür gibt es mehrere Methoden, bei denen man den Einfluss der Planeten auf den Stern nachweist.


<center><gallery widths=300 heights=300>
{{Box|AUFGABE 7|2=
Datei:Transitkurve animiert.gif|Der Durchlauf eines Planeten verursacht einen Helligkeitsabfall des beobachteten Sterns.
# Aufgabe 1
Datei:Orbit3.gif|Bewegung eines Sterns und eines Planetes um einen gemeinsamen Schwerpunkt.
# Aufgabe 2
</gallery></center>
# ...
|3=Üben}}


Etwa 80% der bisher gefundenen Exoplaneten wurden mit der Transitmethode entdeckt. Der Planet wird dabei nicht direkt beobachtet, sondern nur indirekt durch Beobachtung des Helligkeitsverlaufs seines Sterns nachgewiesen. Vereinfacht gesagt: der Planet, der vor dem Stern vorbeifliegt, verdunkelt ihn ein wenig. Außerdem erhält man Daten über die Atmosphäre der Planeten, da sich das Sternlicht-Spektrum während des Sterndurchgangs des Planeten verändert. Dabei wird ein Teil der Strahlung von Molekülen der Atmosphäre absorbiert. So hat man bei den Planeten Trappist-1-b und Trappist-1-c eine wolkenfreie, wasserstoffbasierte Atmosphäre nachweisen können.
== Links ==
* [http://sciencesoft.at/equation/?lang=de Online-Tool zum Ausgleichen von Reaktionsgleichungen]


Zwei weitere Methoden, die einigermaßen leicht zu verstehen sind, beruhen auf der Tatsache, das Stern und Planet sich unter dem Einfluss der Gravitation um ihren gemeinsamen Schwerpunkt bewegen.
[[Kategorie:Symbolschreibweise]][[Kategorie:Reaktionsgleichungen]][[Kategorie:Atom]]
 
Die leichte Kreisbewegung des Sternes lässt sich mit der, durch den Doppler-Effekt verursachten, Blau- und Rotverschiebung nachweisen. Genauso kann man beim Stern, von der Ferne betrachtet, eine leichtes Hin- und Herbewegung im Vergleich zu den umgebenden Sternen erkennen, was aber erst seit kurzem möglich ist, da alte Teleskope nicht genau genug waren. 
 
{{AufgabeNr|2|Halte für dich auf etwa einer halben DIN A4-Seite fest, was ein Spektrum ist und welche Bedeutung es für die Astronomen hat.}}
 
==== Mehr Informationen zu Trappist-1 und Exoplaneten ====
* [https://www.nasa.gov/press-release/nasa-telescope-reveals-largest-batch-of-earth-size-habitable-zone-planets-around NASA-Seite zum Fund der Trappist-1 Planeten]
* [http://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/ NASA Exoplaneten-Archiv]
* [http://www.trappist.one/# Künstlerisch gestaltete Website zum System und seiner Entdeckung (auf englisch)]
* [https://exoplanets.nasa.gov/resources/2159/ Lust auf eine Reise zu Trappist-1e?]
 
 
 
 
 
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Version vom 25. Februar 2018, 11:09 Uhr

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Warum bringt die Symbolschreibweise mehr als Worte?

Bisher haben wir die Edukte und Produkt einer chemischen Reaktion mit Hilfe von einem Reaktionsschema immer mit Worten beschrieben. Unpraktisch ist daran vor allem, dass die Namen manchmal etwas lang sind. Einige von euch waren deshalb versucht, die Symbolschreibweise, die ihr das erste Mal schon vor einiger Zeit kennengelernt hattet, beim Aufschreiben von Reaktionen zu nutzen.

Allerdings ist dies nicht so einfach, denn beim Reaktionsschema wird die Reaktion nur qualitativ betrachtet:

Es geht also nur darum, welche Stoffe an der Reaktion beteiligt sind.

Eine Reaktionsgleichung dagegen enthält sowohl qualitative als auch quantitative Informationen:

Neben den Stoffen, die in Symbolschreibweise angegeben sind, wird nämlich auch genau angegeben wieviele Wasserstoff- und Sauerstoffteilchen da miteinander reagieren und wieviele Wassermoleküle dabei heraus kommen.


BEGRIFFE quantitativ und qualitativ
  • quantitativ = die Menge betreffend
  • qualitativ = die Art betreffend

Man muss dann natürlich auch dabei beachten, dass die Anzahl der Wasserstoffatome, die man in die Reaktion "hineinsteckt" auch hinten wieder "hinauskommen". Denn Atome können weder zerstört noch plötzlich erschaffen werden.


ZUR Erinnerung Daltons Atomtheorie
Bei chemischen Reaktionen werden Atome nur umgelagert.

Das ist nun ein neuer Aspekt, der vorher nicht wichtig war, da wir nur an die beteiligten Stoffe an sich gedacht haben. Auch das Gesetz zur Erhaltung der Masse reicht da nicht aus, wird aber von Daltons Idee bestätigt.

Wenn ich von jeder Atomsorte vor und nach der Reaktion die gleiche Anzahl habe, bleibt natürlich auch die Masse bei der chemischen Reaktion gleich.

Ein sich daraus ergebender Vorteil ist, das man etwa hier in dem Beispiel schon vorhersagen kann, wieviel Sauerstoff man braucht, damit man ein stöchiometrisches Knallgas-Gemisch hat. Ihr habt ja schon mitbekommen, das die Reaktion von reinem Wasserstoff mit der Umgebungsluft sehr viel schwächer ist, als wenn man es im richtigen Verhältnis mit Sauerstoff mischt.

Begleitet wird uns dabei das Eisen ... wie im Bild oben angedeutet ... an dem wir exemplarisch Reaktionen in Symbolschreibweise notieren und später auch quantitative Berechnungen vornehmen werden. Bei den Eisenoxiden haben wir auch die Besonderheit, die wir schon von anderen Metallen kennen. Dass es nämlich verschiedene Oxide gibt, bei denen das Atomanzahlverhältnis von Eisen- zu Sauerstoff-Atomen unterschiedlich ist. Mit der Symbolschreibweise können wir das aber ganze genau angeben.

Atome zählen

Wie schon erwähnt enthalten Reaktionsgleichungen qualitative und quantitative Informationen. Wie man Verbindungen benennt bzw. wie man aufgrund des Namens auf die richtige Formel kommt, hast du im letzten Abschnitt geübt. Nun geht es um das Quantitative ... bei Reaktionsgleichungen aber nicht um das Wiegen sondern um das Zählen der Atome.

Betrachten wir noch einmal die Reaktion vom Wasserstoff mit Sauerstoff:

Für das Zählen schauen wir natürlich nach den Zahlen und da gibt es zwei Typen:

BEGRIFF Index und Stöchiometrischer Koeffizient

Index nennt man die kleinen, tiefgestellten Zahlen, die hinter einem Atom stehen und angeben, wie oft dieses Atom in einem Molekül vorkommt.

  • ... die 2 hinter dem H bedeutet, dass in diesem Teilchen 2 Wasserstoffatome und (weil hinter dem O nichts steht) ein Sauerstoffatom enthalten sind.
  • ... die 2 hinter dem O bedeutet, dass dieses Teilchen nur aus 2 Sauerstoffatomen besteht.

Stöchiometrischer Faktor oder Koeffizient nennt man die großen Zahlen, die vor den Atomen bzw. Teilchen stehen.

  • ... die 2 davor gibt an, dass es zwei Teilchen der Art gibt. Somit habe ich 4 Wasserstoffatome und 2 Sauerstoffatome.


AUFGABE 1
In → diesem Test sollst du Atome zählen. Dabei kommen sowohl Indizes als auch stöchiometrische Faktoren vor. Es gibt zwei einzelne Test, wobei du den Ersten mindestens machen musst. Der zweite ist etwas schwieriger, da teilweise kompliziertere Formeln vorkommen.


AUFGABE 2
In → dieser Übung sollst du den stöchiometrischen Koeffizienten bestimmen, um auf einen bestimmte Anzahl von Atomen zu kommen. Auch hier gibt es zwei Übungen, die du aber beide bearbeiten sollst.


Zählen wir mal, ob bei der Reaktionsgleichung zur Verbrennung von Wasserstoff auch die Anzahl der Atome stimmt. Dazu notiere ich für jedes vorkommende Element in einer eigenen Zeile unter der Reaktionsgleichung wieviele Atome der Sorte bei jedem Stoff enthalten sind.

  +
Anzahl O-Atome    
Anzahl H-Atome    
  • Man sieht, dass die Anzahl der Sauerstoff-Atome bei den Edukten und bei den Produkten zwei ist.
  • Und es gibt jeweils bei den Edukten und Produkten vier Wasserstoffatome.

Damit haben wir vor der Reaktion gleichviele Atome jeder Sorte, wie nach der Reaktion. Eine Reaktionsgleichung kann nur dann richtig sein, wenn dies stimmt. Natürlich stimmt dann auch das Gesetz von der Erhaltung der Masse.


WICHTIG Atome zählen!
Die Anzahl der Atome jedes Elementes muss vor und nach der Reaktion gleich sein.

Ein weiteres Beispiel mit anderen Stoffen und mehr Atomen. Dabei habe ich die Anzahl der Atome für alle Produkte bzw. alle Edukte immer gleich zusammengeschrieben.

  Ethanol + Sauerstoff Kohlenstoffdioxid + Wasser
    +    + 
Anzahl O-Atome  
Anzahl H-Atome  
Anzahl C-Atome  
Sauerstoffatome jeweils 7, Wasserstoffatome jeweils 6, Kohlenstoffatome jeweils 2
Auch hier ist die Reaktionsgleichung richtig!


INFORMATION Wie man Reaktionsgleichungen kontrolliert
Beim Überprüfen von Reaktionsgleichungen sollte man immer die Anzahl der Atome bei den Edukten und Produkten kontrollieren.

TIPP: Im oben gezeigten Beispiel könnte man noch Farben verwenden, um die Herkunft der Zahlen zu verdeutlichen. Dies solltest du zumindest in einem Beispiel einmal selber machen. Die "Einsen", die ich hier in der Rechnung dazugeschrieben habe, könnte man dann auch in der Reaktionsgleichung ergänzen, auch wenn Sie als Indizes oder Stöchiometrische Faktoren nicht aufgeschrieben werden.


AUFGABE 3
Hier sollst du kontrollieren, ob die gegebene Reaktionsgleichung richtig ist. Gefragt ist, ob die Anzahl richtig ist oder welche Atomanzahl nicht richtig ist.

Einfache Reaktionsgleichungen vervollständigen

Bei den letzten Übungen gab es schon einige Reaktionsgleichungen, die recht kompliziert waren oder zumindest aussahen. Du sollst nun lernen, selber Reaktionsgleichungen auszugleichen. Dabei wirst du eine Reaktion vorgegeben bekommen, bei der die Symbolschreibweise der Stoffe angegeben ist. Meist stimmt aber Anzahl der Atome nicht - man sagt dann "Die Reaktion ist nicht ausgeglichen". Die Aufgabe ist es dann, passende stöchiometrische Faktoren zu den gegebenen Stoffe zu finden, damit die Reaktionsgleichung stimmt, also ausgeglichen ist.

Dabei fängt es mit leichten Übungen an und wird immer schwerer. Zum Schluss sollst du aus einem Text, der eine Reaktion beschreibt, die Reaktionsgleichung in Symbolschreibweise aufschreiben und ausgleichen.

Anhand von drei Beispielen wird im folgenden Vorlage:Video Video gezeigt wie man vorgehen sollte und auf was zu achten ist.


WICHTIG Ausgleichen nur mit Stöchiometrischen Koeffizienten
Zum Ausgleichen einer Reaktionsgleichung dürfen nur Stöchiometrische Faktoren ergänzt werden, um die Anzahl der Atome auszugleichen. Die Formeln der Stoffe müssen unverändert bleiben, da es sich sonst um andere Stoffe handelt.


ACHTUNG: Es ist ein großer Unterschied, ob eine Zahl als Index oder als stöchiometrischer Koeffizient ergänzt wird. Dazu ein paar Beispiele!

2 Cl = 2 einzelne Chloratome.
Cl2 = 1 Teilchen, wie es im Chlorgas vorkommt, das aus 2 verbundenen Chloratomen zusammengesetzt ist.
H2O = 1 Teilchen (Molekül), das jeweils aus 2 Wasserstoffatomen und 1 Sauerstoffatom besteht.
2 HO = 2 Teilchen, die jeweils aus 1 Wasserstoffatom und 1 Sauerstoffatom bestehen.
Cu2O = 1 Einheit vom roten Kupferoxid, die jeweils zwei Kupferatome enthält. Also hat man 2 Kupferatome (und ein Sauerstoffatom).
2 CuO = 2 Einheiten vom schwarzen Kupferoxid, die jeweils ein Kupferatom enthalten. Also hat man auch 2 Kupferatome (und zwei Sauerstoffatome). Die Veränderung des Index würde zu einem anderen Stoff führen!


Beispiel einer Reaktionsgleichung: Das Ausgleichen der Reaktion Natrium reagiert mit Wasser unter der Bildung von Wasserstoff und Natriumhydroxid ist nicht ganz so einfach. Hier noch einmal, warum man etwas ändern muss, was man nicht machen darf und wie es dann richtig ist. Kontrolliert für euch, was noch falsch ist!

Nach dem Aufschreiben der Edukte und Produkte in Symbolschreibweise ist die Reaktionsgleichung meist noch nicht ausgeglichen:
Falsch wäre es, die Formel eines Stoffes zu verändern, auch wenn dann die Anzahl der Atome rechts und links stimmt.
Richtig ist es, wenn man nur stöchiometrische Faktoren ergänzt:


AUFGABE 4

Nun sollst du Reaktionen selber ausgleichen. Die Aufgaben sind als Lückentexte gegeben, in denen du die Ergebnisse zur Kontrolle eintragen sollst. → Teil 1 enthält ganz einfache Aufgaben zum Einstieg. → Teil 2 besteht aus leicht schwereren Reaktionsgleichungen.

Trage immer alle Reaktionsgleichungen in dein Heft ein.

Denk immer daran: Wenn du nicht auf Anhieb die richtigen Faktoren findest, solltest du nicht einfach herumprobieren, sondern es systematisch angehen. Zähle zur der Reaktionsgleichung im Heft die Atomsorten auf und wie oft sie vorkommen, verwende Zahlen für die Faktoren und trage die Faktoren auch beim Zählen ein.

Schwere Reaktionsgleichungen vervollständigen

Nun etwas schwerer: Bisher sind die Reaktionsgleichungen recht einfach. Schwer wird es dann, wenn eines der Elemente in sehr vielen der beteiligten Stoffe auftaucht.

Dazu wieder ein Vorlage:Video Video, in dem ein sehr kompliziertes Beispiel gezeigt wird.


Tipps zum Ausgleichen von Reaktionsgleichungen
  • Zählt die Atome von jeder Atomsorte bei den Edukten und Produkten. (Anmerkung: auch um sich so einen Überblick zu verschaffen, wo welche Atomsorten vorkommen!)
  • Kommt eine Atomsorte in der Reaktionsgleichung als Element vor (Einzelatome oder Moleküle wie O2), sollte es zuletzt ausgeglichen werden.
  • Die Anzahl der Atome von Elementen, die nur in Verbindungen vorkommen, sollten zuerst ausgeglichen werden.
  • Gibt es Probleme beim Ausgleichen (gerade und ungerade Zahlen zum Beispiel), muss man die schon eingetragenen Faktoren evtl. verdoppeln, verdreifachen, ...


AUFGABE 5

Gleiche die Reaktionsgleichung so ausführlich wie im Film mit verschiedenen Farben aus. Lass beim Aufschreiben im Heft genügend Platz vor den Stoffen in der Gleichung und beim Notieren der Anzahl unter der Gleichung! Und du wirst viel Platz brauchen!!

TIPP:Sauerstoff sollte als letztes ausgeglichen werden. Ob man mit Eisen oder Schwefel zuerst anfängt beim Ausgleichen ist nicht so wichtig. Beides geht, aber es ist trotzdem nicht so einfach, da man ein paar Mal "Nachbessern" muss um zur Lösung zu kommen.


LÖSUNG

Zur Kontrolle zum Herumprobieren bei Reaktionsgleichung habe ich mir eine Tabelle erstellt, die du dir herunterladen und verwenden kannst. In einem kurzen Vorlage:Video Film stelle ich die Verwendung der Datei vor. Mit Hilfe der Tabelle kannst du bei der folgenden Aufgabe deine Lösungen kontrollieren.


AUFGABE 6
In → dieser Übung gibt es zuerst ein paar kürzere Reaktionsgleichungen, die ihr per Lückentext kontrollieren könnt. Als Teil 2 Reaktionen, die ohne Lückentext-Kontrolle sind, stattdessen aber mit den ausgeglichenen Gleichungen als Lösung.

Reaktionsgleichungen aufstellen

Bei den bisherigen Aufgaben ging es darum, das ihr die Reaktionsgleichungen als Reaktionsschema vorgegeben bekommen habt. Oft aber, sind die Edukte und Produkte nur im Text angegeben. Im folgenden Vorlage:Video findet ihr eine Anleitung, wie man vorgehen muss, wenn man eine Reaktion als Text beschrieben hat.


AUFGABE 7
  1. Aufgabe 1
  2. Aufgabe 2
  3. ...

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