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Koordinationszahl bestimmen - so geht's

Koordinationszahl bestimmen - so geht's2:54
Video von Galina Schlundt2:54

In Chemie ist die Koordinationszahl zu bestimmen besonders wichtig, da Sie durch diese gleich erkennen können wieviele Elemente sich um ein Element herum befinden. Um diese bestimmen zu können gibt es ein paar Regeln, die Sie anwenden können. Allerdings gibt es wie bei jeden Regeln auch Ausnahmen, welche ein paar Elemente bzw. Verbindungen betreffen.

Was Sie benötigen:

  • Periodensystem
  • Papier
  • Bleistift

Die Anordnung der Ionen

  • Die Koordinationszahl beschreibt die Anzahl der direkten Nachbarn in einem Ionengitter.
  • Um diese bestimmen zu können ist es wichtig zu wissen, wovon eine Koordinationszahl abhängig ist.
  • Es muss also bekannt sein, welche Radien die Ionen besitzen. Meist ist dies in der Aufgabe angegeben, bei der man die Koordinationszahl bestimmen muss.
  • Die Formel, die hierfür als Richtwert gilt ist eine Verhältnisformel. Das heißt, man kann nur das Verhältnis in einer Ionenbindung bestimmen und nicht die Molekülanzahl selbst.
  • Zur Berechnung der Koordinationszahl ist es wichtig, dass immer der Radius des Kations durch den Radius des Anions geteilt wird. Dabei entsteht eine Zahl, mit der man die Koordinationszahl, die Anordnung der Ionen und den Gittertyp bestimmen kann.

Die Koordinationszahl bestimmen

  • Nun gehen Sie wie folgt vor. Rechnen Sie zuerst, wie oben angegeben, den Radius des Kations durch den Radius des Anions aus. Als Lösung erhalten Sie drei Möglichkeiten.
  • Das Ergebnis ist kleiner als 0,42. Daraus folgt, die Koordinationszahl beträgt 4, die Anordnung der Ionen ist tetraedrisch und der Gittertyp ist ZnS (Zinkblendetyp)
  • Liegt das Ergebnis zwischen 0,42 bis 0,73 so ist die Koordinationszahl 6 und die Anordnung ist oktaetrisch. Diesen Gittertyp nennt man Natriumchlorid (NaCl) Typ.
  • Sollte das Ergebnis größer als 0,73 sein, so ist die Koordinationszahl 8 und die Anordnung ist würfelförmig. Diesen Typ nennt man Cäsiumchlorid (CsCl).

Leider gibt es auch immer wieder Ausnahmen. Gerade bei Komplexen oder sonstigen Verbindungen, bei denen das Verhältnis auch sehr unterschiedlich sein kann. Ein gutes Buch ist hierfür der Mortimer.

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