- Salze bestehen aus Metall und Nichtmetall
z.B.KochsalzNaCl
KaliumnitratKNO3
KaliumphosphatK3PO4
CalciumfluridCaF2
Eisen(II)-chloridFeCl2
KaliumjoditKI
1. Darstellung von Salzen am Beispiel "Kochsalz"
V:
B:
- Reaktion (exotherm)
- Bildung eines weißen Feststoffes, der als Rauch auftritt.
E:
- exotherme Reaktion
- energetisch Begünstigt
- es entsteht NaCl
- 2 Na + Cl2 → 2 NaCl
ΔH < 0
Zusammenfassung:
Na → Na+ + 2 e- |⋅2
Cl2 + 2 e- → 2 Cl-
2 Na + Cl2 → 2 Cl- + 2 Na+
2 Na + Cl2 → 2 NaCl
Bei der Reaktion von NaCl werden die geladenen Teilchen (= Ionen) Na+ und Cl- gebildet.
Na+: durch Abgabe eines Elektrons aus einem Na-Atom
Cl-: durch Aufnahme eins Elektrons durch ein Cl-Atom
Die Triebkraft für die Bildung der Ionen ist das erreichen der Edelgaskonfiguration für die jeweiligen Elemente.
2. Ionenbindung und Ionengitter
- Zusammenhalt im NaCl-Kristall
- Elektrostatische Anziehungskräfte zwischen den entgegengesetzt geladenen Ionen: Ionenbindung
Ionengitter aus Na+ und Cl--Ionen ⇒Struktur des festen NaCl
Im festen Salzkristall nehmen Anionen und Kationen aufgrund der nach allen Seiten wirksamen Kräfte bestimmte Plätze ein. Sie bilden gemeinsam ein sog. Ionengitter.
3. Eigenschaften von Salzen
- harte Feststoffe
- sehr hoher Schmelzpunkt
- spröde, d.h. brechen bei Krafteinwirkung auseinander → Verschiebung von Gitter-Ebenen führt zu Abstoßungskräften, wenn gleichnamige Ladungen aufeinander treffen
- Elektrische Leitfähigkeit nicht im Feststoff, aber in der Schmelze → freie Beweglichkeit der Ionen in der Flüssigkeit⇒ Ladungsfluss
4. Elektrolyse von Salzen
B am + Pol: rotbraune Schlieren
am - Pol: grauer Überzug
E am + Pol: elementares Iod
am - Pol: elementares Zink
Wanderung der Ionen zu dem entgegengesetzten Elektroden
→ "Entladung"
Elektrodenreaktionen:
Kathode (- Pol): 2e- + Zn2+ → Zn
Anode (+ Pol): 2I-→ I2 + 2e-
Gesamtvorgang: Zn2+ + 2I- → Zu + I2
5. Molekülionen (Zusammengesetze Ionen)
(= Ionen, die aus mindestens zwei verschiedenen Elementen bestehen, tragen eine Gesamtladung)
Beispiel:
N03- Nitrat-Ion (Anion)
NH4+ Ammonium-Ion (Kation)
Ca3(PO4)2 Kalziumphosphat
KMnO4 Kaliumpermanganat
6. Salzbildung
Metall → Metallion (positiv geladen: Kation)
M → M+ + e-
z.B. Na → Na+ + e-
Nichtmetall → Nichtmetallion (negativ geladen: Anion)
e- + X → X-
2 e- + Cl2 → 2 Cl-
Kristallbildung von Salzen
Was hält die Bestandteile eines Salzes zusammen? (Metallion - Nichtmetallion)
Quellen:
Ionengitter: Computer-Chemie-Centrum, Uni-Erlangen.de