Vorhersage von Formeln ionischer Verbindungen

Dieses Problem zeigt, wie die Molekülformeln ionischer Verbindungen vorhergesagt werden können.

Problem

Sagen Sie die Formeln der ionischen Verbindungen voraus, die durch die folgenden Elemente gebildet werden:

1. Lithium und Sauerstoff (Li und O)
2. Nickel und Schwefel (Ni und S)
3. Wismut und Fluor (Bi und F)
4. Magnesium und Chlor (Mg und Cl)

Lösung

Schauen Sie sich zunächst die Positionen der Elemente im Periodensystem an. Atome in der gleichen Spalte (Gruppe) weisen tendenziell ähnliche Eigenschaften auf, einschließlich der Anzahl der Elektronen, die die Elemente gewinnen oder verlieren müssten, um dem nächsten Edelgasatom zu ähneln. Beachten Sie bei der Bestimmung der von Elementen gebräuchlichen ionischen Verbindungen Folgendes:

• Ionen der Gruppe I (Alkalimetalle) haben +1 Ladung.
• Ionen der Gruppe 2 (Erdalkalimetalle) haben +2 Ladungen.
• Ionen der Gruppe 6 (Nichtmetalle) haben -2 Ladungen.
• Ionen der Gruppe 7 (Halogenide) haben -1 Ladungen.
• Es gibt keine einfache Möglichkeit, die Ladungen der Übergangsmetalle vorherzusagen. In einer Tabelle mit Gebühren (Valenzen) finden Sie mögliche Werte. Für Einführungskurse und allgemeine Chemiekurse werden am häufigsten die Gebühren +1, +2 und +3 verwendet.

Denken Sie beim Schreiben der Formel für eine ionische Verbindung daran, dass das positive Ion immer zuerst aufgeführt wird.

Notieren Sie die Informationen, die Sie für die üblichen Ladungen der Atome haben, und gleichen Sie sie aus, um das Problem zu lösen.

1. Lithium hat eine Ladung von +1 und Sauerstoff eine Ladung von -2
   2 Li⁺ Ionen sind erforderlich, um 1 O auszugleichen^2- Ion.
2. Nickel hat eine Ladung von +2 und Schwefel hat daher eine Ladung von -2
   1 Ni ²⁺ Ionen werden benötigt, um 1 S auszugleichen^2- Ion.
3. Wismut hat eine Ladung von +3 und Fluor eine Ladung von -1
   1 Bi³⁺ Ionen sind erforderlich, um 3 F auszugleichen^- Ionen.
4. Magnesium hat eine Ladung von +2 und Chlor eine Ladung von -1
   1 Mg²⁺ Ion wird benötigt, um 2 Cl auszugleichen^- Ionen.

Antworten

1. Li₂Ö
2. NiS
3. BiF₃
4. MgCl₂

Die oben aufgeführten Ladungen für Atome innerhalb von Gruppen sind die üblichen Ladungen, Sie sollten sich jedoch bewusst sein, dass die Elemente manchmal unterschiedliche Ladungen annehmen. In der Tabelle der Wertigkeiten der Elemente finden Sie eine Liste der Ladungen, von denen bekannt ist, dass sie von den Elementen übernommen werden.