Teilgleichungen mit unterschiedlicher Elektronenzahl
Gibt ein Teilchen mehr oder weniger Elektronen ab, als das andere aufnimmt, gleichst du die Zahlen mit dem kleinsten gemeinsamen Vielfachen an.
Das lernst du heute
- Ich gleiche die Elektronenzahl zweier Teilgleichungen an.
- Ich stelle daraus eine Gesamtgleichung auf.
- Ich prüfe das Ergebnis mit der Ladungsprobe.
Das brauchst du schon: Vielleicht hilft dir zuerst diese Lektion: Donator und Akzeptor: Teilgleichungen aufstellen
Aluminium gibt 3 Elektronen ab, ein Kupfer-Ion nimmt nur 2 auf. Die Zahlen passen nicht. Darum musst du sie angleichen. Teilgleichung der Oxidation: Al → Al³⁺ + 3 e⁻. Teilgleichung der Reduktion: Cu²⁺ + 2 e⁻ → Cu. Gesucht ist eine Zahl, die durch 3 und durch 2 teilbar ist. Die kleinste ist 6. Du multiplizierst die erste Gleichung mit 2 und die zweite mit 3. Dann steht da: 2 Al → 2 Al³⁺ + 6 e⁻ und 3 Cu²⁺ + 6 e⁻ → 3 Cu. Jetzt addierst du beide Gleichungen. Die 6 Elektronen kürzen sich weg. Es bleibt: 2 Al + 3 Cu²⁺ → 2 Al³⁺ + 3 Cu. Ladungsprobe: links 3 · 2+ = 6+, rechts 2 · 3+ = 6+. Das stimmt. Auch die Verbrennung von Magnesium lässt sich so schreiben. Das Sauerstoff-Molekül nimmt 4 Elektronen auf: O₂ + 4 e⁻ → 2 O²⁻. Zwei Magnesiumatome geben zusammen 4 Elektronen ab: 2 Mg → 2 Mg²⁺ + 4 e⁻. Addiert: 2 Mg + O₂ → 2 Mg²⁺ + 2 O²⁻, also 2 MgO. Die Teilgleichungen helfen dir, die Zahlen vor den Formeln zu finden.
| Schritt | Aluminium und Kupfer-Ionen |
|---|---|
| Oxidation | Al → Al³⁺ + 3 e⁻ (mal 2) |
| Reduktion | Cu²⁺ + 2 e⁻ → Cu (mal 3) |
| Angeglichen | 2 Al → 2 Al³⁺ + 6 e⁻ und 3 Cu²⁺ + 6 e⁻ → 3 Cu |
| Gesamtgleichung | 2 Al + 3 Cu²⁺ → 2 Al³⁺ + 3 Cu |
Aluminium und Silber-Ionen
- Oxidation: Al → Al³⁺ + 3 e⁻.
- Reduktion: Ag⁺ + e⁻ → Ag. Dreimal nötig: 3 Ag⁺ + 3 e⁻ → 3 Ag.
- Beide Gleichungen haben jetzt 3 Elektronen.
- Gesamt: Al + 3 Ag⁺ → Al³⁺ + 3 Ag. Ladungsprobe: links 3+, rechts 3+.
Ich verstehe das noch nicht
Such dir aus, was dir hilft.
Noch einfacher erklärt
Erst gleich viele Elektronen machen.
Dann beide Gleichungen addieren.
Dann die Ladungen prüfen.
Ein Beispiel
Du hast Päckchen mit 3 und mit 2 Stück. Du willst von beiden Sorten gleich viele Stück haben. Dafür nimmst du 2 Päckchen zu 3 und 3 Päckchen zu 2. Beides ergibt 6.
Schritt für Schritt
Wir gleichen Zink und Silber-Ionen an
- Ein Zinkatom gibt 2 Elektronen ab, jedes Silber-Ion nimmt 1 auf.
- Silber braucht den Faktor 2: 2 Ag⁺ + 2 e⁻ → 2 Ag.
- Zn → Zn²⁺ + 2 e⁻ bleibt.
- Gesamt: Zn + 2 Ag⁺ → Zn²⁺ + 2 Ag.
Mit einem Bild erklärt
| Metall | gibt ab | Ion nimmt auf | kleinstes gemeinsames Vielfaches |
|---|---|---|---|
| Zn / Ag⁺ | 2 | 1 | 2 |
| Al / Cu²⁺ | 3 | 2 | 6 |
| Al / Ag⁺ | 3 | 1 | 3 |
Zur Grundlage zurück
- Donator und Akzeptor: Teilgleichungen aufstellen – Du kennst Teilgleichungen und Gesamtgleichung.
Jetzt zusammen
Wir lösen die Aufgabe gemeinsam. Nutze die Hilfen, wenn du sie brauchst.
Aluminium gibt 3 Elektronen ab, Kupfer-Ionen nehmen je 2 auf. Welches ist das kleinste gemeinsame Vielfache von 3 und 2?
Zeig mir den ersten Schritt
Suche die kleinste Zahl, die in der 3er- und der 2er-Reihe steht.
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Lösung: 6
3, 6 und 2, 4, 6: Das kleinste gemeinsame Vielfache ist 6.
Jetzt du
Jetzt probierst du es allein.
4 Aluminiumatome geben zusammen 12 Elektronen ab. Jedes Cu²⁺ nimmt 2 auf. Wie viele Cu²⁺-Ionen werden reduziert?
Zeig mir den ersten Schritt
Teile die Zahl der Elektronen durch 2.
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Lösung: 6
12 : 2 = 6 Cu²⁺-Ionen.
Tipp: Schreibe über beide Teilgleichungen die Elektronenzahl. Dann suchst du die kleinste Zahl, die in beide passt.
Merksatz: Elektronenzahl angleichen: kleinstes gemeinsames Vielfaches suchen, Teilgleichungen mit passenden Faktoren multiplizieren, addieren, Elektronen kürzen, Ladungsprobe.
Typischer Fehler: Viele multiplizieren nur die Elektronen. Du musst die ganze Teilgleichung mit dem Faktor multiplizieren, auch die Teilchen links und rechts.
Mini-Quiz
5 kurze Fragen, ohne Noten. Bei jeder Frage kannst du dir die Lösung ansehen.
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Lösung: 2 Al + 3 Cu²⁺ → 2 Al³⁺ + 3 Cu
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Lösung: Ag⁺ + e⁻ → Ag
Frage 3 Wie viele Ag⁺-Ionen reagieren mit einem Aluminiumatom?
Zeig mir den ersten Schritt
Ein Aluminiumatom gibt 3 Elektronen ab. Jedes Ag⁺ nimmt eins.
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Lösung: 3
3 : 1 = 3 Ag⁺-Ionen.
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Lösung: Stimmt
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Lösung: Mit der Ladungsprobe
Geschafft
Bei ungleichen Elektronenzahlen multipliziert man die Teilgleichungen so, dass beide gleich viele Elektronen haben. Dann addiert man.
Kannst du das schon?
Hake ab, was du schon kannst. Was noch fehlt, schaust du dir einfach noch einmal an.
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