Unterschied zwischen halbpfeil und pfeil in der chemie

3 und KI beim Hinzufügen dieser Komponenten in das System 1: 2 sein. Was ist eine Net Ionic Equation?

Die Netto-Ionengleichung zeigt nur die Gesamtreaktion, die im System stattgefunden hat. Es umfasst die ionischen Spezies und gebildeten Produkte. Aber es zeigt nicht alle Reaktionen an, die in einem bestimmten System geschehen sind. Wenn beispielsweise eine Reaktion zwischen zwei Molekülen unter Verwendung von Wasser als Medium stattfindet, können die Verbindungen in Wasser gelöst und in Ionen aufgetrennt worden sein. Einige dieser Ionen können an der Reaktion beteiligt sein, einige können dies jedoch nicht tun. Dann enthält die Netto-Ionengleichung nur die Ionen, die an einer Netzreaktion teilgenommen haben. Andere Ionen, die als Zuschauer-Ionen bezeichnet werden, werden aus der Gleichung eliminiert, um die Netto-Ionengleichung zu erhalten. Wenn zum Beispiel KI und PbNO

3 in Wasser umgesetzt werden, würde die Nettoinionreaktion sein; Dies sollte auch K +

- Ion umfassen, aber diese Ionen lösen sich nur auf und nehmen nicht an der Hauptreaktion teil; sie sind daher nicht in der Netto-Ionenreaktion enthalten. Was ist der Unterschied zwischen Balanced Equation und Net Ionic Equation? - diff Artikel Mitte vor Tabelle -> Balanced Equation gegen Net Ionic Equation

Alle Komponenten, die verwendet wurden, werden als Reaktionsteilnehmer in der ausgeglichenen Gleichung geschrieben.

Produkte

2. Chemische Reaktionen. (n. d.). Abgerufen 26. Mai 2017, von // www. ric. edu / faculty / ptiskus / reactions /

3. Vollständige ionische und netische Ionengleichungen. (n. d.). Abgerufen 26. Mai 2017, von // www. Khan Akademie. org / science / chemie / chemisch-reaktionen-stoichiom / arten von chemisch-reaktionen / a / vollständig-ionisch-und-net-ionische gleichung.

Unterschied zwischen linearer Gleichung und quadratischer Gleichung

Lineare Gleichung vs quadratischer Gleichung In der Mathematik sind algebraische Gleichungen Gleichungen welche unter Verwendung von Polynomen gebildet werden. Bei der expliziten Schreibweise der

Differenz zwischen Ausdruck und Gleichung Unterschied zwischen

Ausdruck Vs Gleichung Schon in der Grundschule werden Kindern bereits einige Grundbegriffe der Mathematik vermittelt. Bis zum Sekundar- und Kollegiatsjahr werden diese Konzepte noch verwendet bei ...

Differenz zwischen ionische und kovalente Bindung Unterschied zwischen

Ionische vs kovalente Bindung In der Chemie wird ein Molekül und eine Verbindung gebildet, wenn zwei oder mehr Atome über einen chemischen Prozess, der als Bindung bezeichnet wird, miteinander verbunden sind.

Der Artikel Reaktionsgleichung beschreibt diesen Grundbegriff der Chemie und ihrer Formelsprache fachwissenschaftlich näher, während hier im Folgenden die Regeln erläutert werden, nach denen in der Formelsprache der Chemie ein solches Reaktionsschema (eine solche Reaktions- bzw. chemische Gleichung) formal korrekt erstellt wird. Es handelt sich dabei um ein zumeist als theoretisch und trocken empfundenes Themengebiet in der Chemie (ihr „kleines Einmaleins“), weshalb hier versucht wird, das Erstellen und die Regeln von Reaktionsschemen möglichst einfach und auch für Laien verständlich zu erläutern.

Weiteres empfehlenswertes Fachwissen

Grundsätzlicher Aufbau eines Reaktionsschemas

  In einem Reaktionsschema finden sich links vom Reaktionspfeil die Ausgangsstoffe und rechts davon die Endstoffe der Stoffumwandlung. Die beteiligten Stoffe werden dabei in Form ihrer chemisch-systematischen Namen, international jedoch als Summenformeln oder als Strukturformeln wiedergegeben. Beispiel: Ein Gemisch aus Eisen- und Schwefelpulver reagiert nach Zündung im Stoffmengen-Verhältnis 1:1 zu Eisen(II)-sulfid (Es gibt auch ein Eisensulfidmineral Pyrit, das soll hier jedoch unberücksichtigt bleiben). In Worten lautet das Reaktionsschema:

Wenn man die Symbole der Elemente verwendet, lautet es:

Bestandteile und Symbole im Reaktionsschema

Zusätzlich zum Reaktionspfeil und zu den Symbolen der beteiligten Stoffe finden sich in einem Reaktionsschema in Formelschreibweise großgeschriebene Zahlen zur Wiedergabe von Stoffmengen-Verhältnissen (stöchiometrische Faktoren, Koeffizienten) sowie etwaige Angaben über die Aggregatzustände der beteiligten Stoffe (z. B. (g) für gasförmig, (l) für flüssig (lat.: liquidus), (s) für fest (lat.: solidus) oder (aq) für in wässriger Lösung) oder elektrische Ladungen der Teilchen (Ionen). Ein Pfeil nach oben hinter einer Formel zeigt bei Bedarf noch das Entweichen eines Gases aus einer Flüssigkeit oder einem Feststoff an (

Der Reaktionspfeil als Bestandteil des Reaktionsschemas

Der Reaktionspfeil symbolisiert die chemische Reaktion. Er wird als

Formeln als Bestandteile von Reaktionsschemen

Die Ausgangs- und Endstoffe der Reaktion (Edukte und Produkte) werden in Form von Stoffnamen oder chemischen Formeln in das Reaktionsschema eingebaut. In der Regel werden hier Summenformeln benutzt, die sich aus den Symbolen der beteiligten Elemente bzw. Atomsorten und kleinen tiefgestellten Zahlen zusammensetzen. Letztere geben die Verhältnisse der Atomanzahlen bzw. Stoffmengen n der Elemente in ihren jeweiligen Verbindungen wieder:

Reaktionsschemen lesen

Beide Seiten des Schemas werden durch einen Reaktionspfeil getrennt. An ihm sieht man, ob die Reaktion vollständig abläuft oder ob sie umkehrbar und somit eine Gleichgewichtsreaktion ist: Wenn sie nicht umkehrbar ist, ist es der nach rechts zeigende Pfeil, wobei links die Ausgangsstoffe (Edukte) stehen, rechts die Endstoffe (Produkte). Bei Gleichgewichtsreaktionen ist es der Doppelpfeil oder Gleichgewichtspfeil.   Wenn Eisenpulver mit Schwefelsäure reagiert, löst es sich unter Gasentwicklung auf. Das Salz Eisensulfat kristallisiert danach aus dem Filtrat bei Verdunstung oder Einengung durch Verdampfen (Abbildung). Das Schema dieser Reaktion lautet z. B.:

Auch das Reaktionsschema

zeigt eine normalerweise nicht umkehrbare Reaktion an: Natrium (Formel: Na) und Sauerstoff (Formel: O2, da Sauerstoffatome im Gas paarweise miteinander verbunden als Moleküle vorkommen) werden bei der Verbrennung des Alkalimetalles Natrium im Atomanzahlen-Verhältnis n(Na) : n(O) = 2 : 1 und zu 100 % in eine Verbindung namens Natriumoxid eingebaut: Na2O.

Das geschieht jedoch nur, wenn die reagierenden Stoffe (Reaktanden) genau im Stoffmengen-Verhältnis n(Na) : n(O2) = 4 : 1 vorliegen – ansonsten bleibt ein Rest unverbrauchten Ausgangsstoffes unverändert zurück. Eine chemische Gleichung besagt also nicht, dass ALLE Reagentien vollkommen verbraucht werden. Zudem existieren unterschiedliche Schreibweisen: Eine Ionengleichung ist von den Ladungen her ausgeglichen – in einer Gleichung in Vollschreibweise werden alle Reaktanden als Summenformeln geschrieben. Vor den Summenformeln stehen, wie gesagt, die stöchiometrischen Faktoren: Der Ausdruck 2 H2O + 3 CH4 in einem Reaktionsschema besagt also zum Beispiel: Je 2 Wassermoleküle H2O entsprechen oder reagieren mit je 3 Molekülen Methangas CH4.

Arten chemischer Reaktionen

Die vier grundlegenden Möglichkeiten einer Stoffumwandlung (chemische Reaktionen) sind:

Die Symbole A, B, C, D sowie AB und BC stehen in Form von chemischen Formeln (Summenformeln, Strukturformeln) für die Stoffe, die bei dieser Reaktion umgesetzt werden, der Reaktionspfeil

Beispiele für derlei Arten chemischer Reaktionen, deren gebräuchliche Bezeichnungen und Reaktionsschemen dazu sind:

• die Isomerisierung als eine Stoffumgruppierung durch Umstrukturierung der Moleküle, aus denen die Verbindung besteht (zum Beispiel die Umformung von Graphit in Industriediamanten),
• die Stoffzerlegungen oder Analysen, bei denen chemische Verbindungen wie z. B. Wasser elektrolytisch zerlegt werden:

• die Synthese als ein Stoffvereinigungen, bei denen sich Elemente wie z. B. Wasserstoffgas und Sauerstoff wieder zu Verbindungen wie Wasser zusammenfinden:

Reaktionsschemen erstellen

1) Wenn zwei Stoffe sich 1:1 vereinigen, so genügt es, im Reaktionsschema die Elementsymbole der Ausgangs- und Endstoffe sowie deren Formeln aufzuzählen. Das Reaktionsschema für die Synthese von Kupfer(II)-sulfid aus den Elementen lautet dem Reaktionstyp

2) Bei einer Vereinigung im Atomzahl- bzw. Stoffmengenverhältnis 2:1 ergäbe sich:

Die große 2 links zeigt an, dass je 2 Kupfer-Atome Cu mit je einem Schwefelatom S reagieren, die kleine 2 rechts in der Formel zeigt an, dass im Kupfer(I)-sulfid nun je zwei Atome Cu mit je einem Schwefelatom fest vereinigt sind.

3) Die Gleichgewichtsreaktion zur Herstellung von Ammoniakgas aus den Gasen Stickstoff und Wasserstoff nach dem Haber-Bosch-Verfahren formuliert man aufgrund des Stoffmengen-Verhältnisses n(N) : n(H) = 1 : 3 als:

Hier ist die Besonderheit, dass bei den gasförmigen Ausgangsstoffen die Atome paarweise zu Molekülen verbunden sind: Die tiefgestellten,kleinen Ziffern 2 sind Bestandteil der Formel – die große 2 rechts sowie die 3 links ein stöchiometrischer Faktor. Die chemische Gleichung muss also die Stoffmengen- bzw. Molzahlen-Verhältnisse, also die Stöchiometrie der Reaktion wiedergeben, sie muss ausgeglichen sein (s. u.)!

4) Die Verbrennung von Methan (Formel: CH4) in Sauerstoffgas (Formel: O2) zu Kohlendioxid (CO2) und Wasserdampf (H2O) wird z. B. folgendermaßen formuliert:

Hier musste also durch Verdoppelung der Sauerstoff- und Wasserstoffmengen ausgeglichen werden.

5) Wenn elektrisch geladene Teilchen entstehen (Ionen), gibt man deren Ladungen in Form hochgestellter,kleiner Zahlen mit an. So kann z. B. ein sehr geringer Anteil der Wassermoleküle in Hydronium- (H3O+) und Hydroxid-Ionen (OH−) zerfallen (Dissoziation, Autoprotolyse). Das würde man folgendermaßen beschreiben:

Auch hier ist auszugleichen: Es sind jeweils zwei Wassermoleküle als Ausgangsstoffmengen erforderlich.

Das Ausgleichen chemischer Gleichungen

In einem Reaktionsschema müssen auf beiden Seiten des Reaktionspfeiles von jeder beteiligten Atomsorte gleichviel Teilchen stehen; das Erstellen eines Reaktionsschemas erfolgt daher in mehreren Schritten. So z. B. bei der Verbrennung von Natrium-Metall:

Ähnlich ginge man beim Erstellen des Schemas für die Verbrennung von Phosphor vor:

Sonderregeln für besondere Reaktionsarten

Bei Redoxreaktionen werden elektrische Ladungen in Form von Elektronen ausgetauscht. In diesen Reaktionsschemen ist auf ausgeglichene Ladungsbilanzen, also die Anzahl der Ladungen bzw. Elektronen zu achten:

Die Amalgamprobe als Redoxreaktion

  Quecksilbersalze reagieren mit weniger edlen Metallen wie z. B. Kupfer. Man weist sie daher durch die Amalgamprobe nach: Die salpetersaure Lösung wird auf ein Kupferblech gegeben – zurück bleibt ein nicht abwischbarer, silbriger Amalgamfleck:

Im Reaktionsschema kann man die Ionenschreibweise verwenden und so auf das Mitanführen der nicht mitreagierenden Nitrat-Anionen verzichten.

Die Verbrennung von Ethanol (Brennspiritus) als Redoxvorgang

Die beim Entzünden von Brennspiritus ablaufende Reaktion wird schrittweise folgendermaßen formuliert:

1.) Die Formeln der beteiligten Stoffe werden eingesetzt:

2.) Das komplizierteste Molekül hier ist C2H5OH, so dass eine 2 vor CO2 gesetzt werden sollte, um die Zahl der C-Atome auszugleichen:

3.) Da C2H5OH 6 Wasserstoffatome enthält, ist zum Ausgleichen eine 3 zu schreiben (vor das H2O):

4.) Zum Schluss gleicht man die Sauerstoffatome aus (links 3, rechts 7), indem man eine 3 setzt (vor O2):

Das Redoxpaar Iodid/Iodat in Laugen

Ein Stoff kann bei einer Redoxreaktion als Gleichgewichtsreaktion in reduzierter sowie in oxidierter Form vorliegen. Soetwas nennt man ein Redoxpaar. So ist das Reaktionsgemisch aus Iodid und Iodat ein solches Redoxsystem: I−/IO3− Dessen Gleichgewichtsreaktion in einer Base (Lauge, mit Hydroxidionen) formuliert man mit einem Doppelpfeil wie folgt:

• 1.Schritt: Gerüstgleichung:

• 2. Schritt: Ausgleichen von Iodatomen (Hier ist Iod bereits im Gleichgewicht)

• 4.Schritt: Protonen ausgleichen: In Wasser kommen sie vom Oxoniumion, es wird H+ ergänzt:

• 5.Schritt: Ausgleichen der Ladungen bzw. Elektronen :

• 6.Schritt: Basisches Milieu beachten – Hinzufügen von OH− und ggf. Wasserstoff-Ionen H+:

denn:

Es ergibt sich:

und gekürzt:

Das Ausgleichen über mathematische Gleichungen

  Bei schwierigeren Gleichungen kann mit Variablen gearbeitet werden. Das ist zum Beispiel beim Erstellen des Reaktionsschemas für die Zersetzung von Blutlaugensalz (Kaliumhexacyanoferrat) mit konzentrierter Schwefelsäure erforderlich:

1. Festlegung von Variablen für jeden Koeffizienten:

2. Auf jeder Seite der Gleichung müssen gleichviel Atome jeder Sorte stehen. Also sind diese auszuzählen:

3. Lösen der Gleichungen

so hängen nun alle Koeffizienten von einem Parameter ab: a=1.

4. Die ausgeglichene Reaktionsgleichung lautet nun:

Um den Vorgang zu beschleunigen empfiehlt sich ein Algorithmus:

1. Die chemischen Elemente identifizieren, die in den Verbindungen vorkommen

2. Eine Verbindung auswählen, in der hohe Koeffizienten auftauchen, und diesen z. B. als a bezeichnen:

3. Nun sollte K2SO4 2 a sein (wegen des Kaliums K), und FeSO4 1 a (wegen des Eisens Fe), CO 6 a (wegen C) und (NH4)2SO4 3 a (wegen N). Das erlaubt es, die ersten vier Gleichungen aus unserem System herauszukürzen! Die Verhältnisse können so gewahrt bleiben:

4. Die Gleichung kann nun formuliert werden; indem wir die S-Atome zufügen, erhalten wir 6 a für H2SO4 und indem wir die H-Atome hinzufügen (oder die O-Atome), erhalten wir 6 a für H2SO4.

5. Ergebnis wäre dann:

Reaktionsgleichungen in (Übungs-)Beispielen mit Kupfer und seinen Verbindungen

1.) Beim Erhitzen über etwa 800 °C wird Kupfer(II)-oxid unter Sauerstoffabgabe zu Kupfer(I)-oxid umgewandelt:

2.) Werden metallisches Kupfer und Kupfer(II)-oxid zusammen erhitzt entsteht ebenfalls Kupfer(I)-oxid:

3.) Kupfer(II)-sulfid wird (im Labor) durch Fällung aus wässriger Lösung dargestellt, beispielsweise durch Einleiten von Schwefelwasserstoff:

Es kann auch durch direkte Reaktion von Schwefel mit Kupfer hergestellt werden:

4.) Kupfer(II)-oxid wird aus (frisch gefälltem) Kupfer(II)-hydroxid hergestellt:

5.) Kupfer(II)-hydroxid wird durch Laugen aus einer Cu(II)-Salzlösung ausgefällt:

6.) Kupfer wird in konzentrierter Salpetersäure gelöst:

7.) Das entstandene, farblose Stickstoffmonoxid reagiert sofort mit Luftsauerstoff zum rotbraunen Stickstoffdioxid weiter:

8.) Kupfer(II)-oxid wird bei erhöhter Temperatur durch verschiedene Reduktionsmittel (beispielsweise Kohlenstoff, Kohlenmonoxid,Wasserstoff) zu metallischem Kupfer reduziert:

9.) Beim Erhitzen von Kupfer(II)-oxid mit Chlorwasserstoff wird Kupfer(II)-chlorid gebildet:

10.) Kupfer(II)-oxid kann durch thermische Zersetzung (Pyrolyse) von Kupfer(II)-nitrat oder Kupfer(II)-carbonat dargestellt werden:

Reaktionssschemen zu verschiedenen Arten chemischer Reaktionen in weiteren Beispielen

1.) Iodwasser ist die wässrige Lösung des Halogens Iod. Beim Lösen tritt folgende Gleichgewichtsreaktion auf:

2.) Strontiumcarbonat löst sich nicht in reinem, jedoch in Kohlendioxid/Kohlensäure-haltigem Wasser. Dabei bildet sich Strontiumhydrogencarbonat (Synthese):

3.) In Mineralsäuren entstehen aus Strontiumcarbonat lösliche Strontiumsalze. Man beobachtet dabei die Entstehung von Kohlensäure, die weiter zu Wasser und Kohlendioxid zerfällt (Analyse):

4.) Bei 1268 °C unter normalem Luftdruck spaltet sich die chemische Verbindung in Strontiumoxid und Kohlendioxid (ebenfalls eine Analyse):

5.) Die Darstellung von Strontiumcarbonat erfolgt durch Verschmelzen des Minerals Cölestin (SrSO4) mit Soda (Natriumcarbonat, Austauschreaktion, Ionenaustausch):

6.) Die Elemente Magnesium und Iod bilden die Verbindung Magnesiumiodid (Synthese):

7.) Wasser wird durch Elektrolyse in Sauerstoff und Wasserstoff zerlegt (Analyse).

8.) Oft reagiert ein Element mit einer Verbindung, wobei ein anderes Element und eine neue Verbindung entsteht:

Beispiel: Elementares Chlor setzt aus Natriumiodid elementares Iod frei und es bildet sich Natriumchlorid (Kochsalz, Redoxreaktion):

9.) Ein ähnliches Beispiel: Auf einem Zinkstab (Reduktionsmittel), der in eine Lösung mit Kupfer(II)-Ionen (Oxidationsmittel) taucht, scheidet sich elementares Kupfer ab (siehe Zementation). Die Lösung wird mit Zink(II)-Ionen angereichert.

Redoxreaktionen lassen sich in die Teilreaktionen Oxidation und Reduktion zerlegen:

Oxidation:

Reduktion:

10.) Wird eine Lösung von Magnesiumiodid mit einer Lösung von Bleichlorid vermischt, fällt gelbes Bleiiodid aus, in der Lösung bleibt Magnesiumchlorid zurück (Fällungsreaktion):

Was bedeutet der Pfeil in der Chemie?

Was bedeutet ⇌?

Was bedeutet ein Pfeil nach oben Chemie?

Was bedeutet der Doppelpfeil?