Formeln ionischer Verbindungen

Ionenverbindungen entstehen, wenn sich positive und negative Ionen Elektronen teilen und eine Ionenbindung eingehen. Die starke Anziehung zwischen positiven und negativen Ionen führt häufig zu kristallinen Feststoffen mit hohen Schmelzpunkten. Ionenbindungen bilden sich anstelle von kovalenten Bindungen, wenn zwischen den Ionen ein großer Unterschied in der Elektronegativität besteht. Das positive Ion, Kation genannt, wird zuerst in einer Formel für ionische Verbindungen aufgeführt, gefolgt vom negativen Ion, Anion genannt. Eine ausgeglichene Formel hat eine neutrale elektrische Ladung oder eine Nettoladung von Null.

Bestimmung der Formel einer ionischen Verbindung

Eine stabile ionische Verbindung ist elektrisch neutral, wobei sich Kationen und Anionen Elektronen teilen, um äußere Elektronenschalen oder -oktette zu vervollständigen. Sie wissen, dass Sie die richtige Formel für eine ionische Verbindung haben, wenn die positiven und negativen Ladungen der Ionen gleich sind oder sich gegenseitig aufheben.

Hier sind die Schritte zum Schreiben und Ausgleichen der Formel:

Identifizieren Sie das Kation (den Teil mit einer positiven Ladung). Es ist das am wenigsten elektronegative (elektropositivste) Ion. Kationen enthalten Metalle und sie befinden sich oft auf der linken Seite des Periodensystems.
Identifizieren Sie das Anion (den Teil mit einer negativen Ladung). Es ist das elektronegativste Ion. Anionen umfassen Halogene und Nichtmetalle. Denken Sie daran, dass Wasserstoff entweder positiv oder negativ geladen sein kann.
Schreiben Sie zuerst das Kation und dann das Anion.
Stellen Sie die Indizes des Kations und des Anions so ein, dass die Nettoladung 0 beträgt. Schreiben Sie die Formel mit dem kleinsten ganzzahligen Verhältnis zwischen Kation und Anion zur Ausgleichsladung.

Wenn die Ladungen des Kations und des Anions gleich sind (z. B. + 1 / -1, + 2 / -2, + 3 / -3), kombinieren Sie das Kation und das Anion in einem Verhältnis von 1: 1. Ein Beispiel ist Kaliumchlorid, KCl. Kalium (K⁺) hat eine 1-Ladung, während Chlor (Cl^-) hat eine 1-Ladung. Beachten Sie, dass Sie niemals einen Index von 1 schreiben.
Wenn die Ladungen auf dem Kation und dem Anion nicht gleich sind, fügen Sie den Ionen nach Bedarf Indizes hinzu, um die Ladung auszugleichen. Die Gesamtladung für jedes Ion ist der Index multipliziert mit der Ladung. Passen Sie die Indizes an, um die Gebühren auszugleichen. Ein Beispiel ist Natriumcarbonat, Na₂CO₃. Das Natriumion hat eine Ladung von +1, multipliziert mit dem Index 2, um eine Gesamtladung von 2+ zu erhalten. Das Carbonatanion (CO₃^-2) hat eine 2-Ladung, es gibt also keinen zusätzlichen Index.
Wenn Sie einem mehratomigen Ion einen Index hinzufügen müssen, setzen Sie ihn in Klammern, damit klar ist, dass der Index für das gesamte Ion und nicht für ein einzelnes Atom gilt. Ein Beispiel ist Aluminiumsulfat, Al₂(SO₄)₃. Die Klammer um das Sulfatanion zeigt an, dass drei der 2-Sulfationen benötigt werden, um 2 der 3+ geladenen Aluminiumkationen auszugleichen.

Beispiele für ionische Verbindungen

Viele bekannte Chemikalien sind ionische Verbindungen. Ein Metall, das an ein Nichtmetall gebunden ist, ist ein totes Werbegeschenk für eine ionische Verbindung. Beispiele umfassen Salze wie Tafelsalz (Natriumchlorid oder NaCl) und Kupfersulfat (CuSO 4)₄).

Verbindungsname	Formel	Kation	Anion
Lithiumfluorid	LiF	Li⁺	F^-
Natriumchlorid	NaCl	N / a⁺	Cl^-
Calciumchlorid	CaCl₂	Ca.²⁺	Cl^-
Eisen (II) -oxid	FeO	Fe²⁺	Ö^2-
Aluminiumsulfid	Al₂S₃	Al³⁺	S^2-
Eisen (III) -sulfat	Fe₂(SO₃)₃	Fe³⁺	SO₃^2-

Ionenverbindungsformeln

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