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Reaktionsgleichungen lösen - das sollten Sie dabei beachten

Reaktionsgleichungen lösen - das sollten Sie dabei beachten 3:55
Video von Galina Schlundt3:55

Jede chemische Reaktion kann durch eine chemische Gleichung wiedergegeben werden. Diese werden auch Reaktionsgleichungen genannt. Mit dieser Anleitung können Sie Reaktionsgleichungen lösen.

Voraussetzungen bei Reaktionsgleichungen

Wenn Sie Reaktionsgleichungen lösen möchten, stehen auf der linken Seite die Ausgangsstoffe, die auch Edukte genannt werden, und auf der rechten Seite die Reaktionsprodukte.

  • Beim Lösen von Reaktionsgleichungen verbinden Sie Ausgangsstoffe und Reaktionsprodukte durch einen Pfeil miteinander, der die Richtung der Reaktion angibt: Ausgangsstoffe → Reaktionsprodukte.
  • Mischen Sie Eisen Fe und Schwefel S, reagieren beide Elemente unter Bildung von Eisensulfid FeS, wenn die Ausgangsstoffe in Pulverform vorliegen, sie von Ihnen gut gemischt und dann erhitzt wurden. Beim Lösen, man sagt auch Aufstellen, von Reaktionsgleichungen erhalten Sie Fe + S → FeS.
  • Beachten Sie, dass chemische Reaktionsgleichungen, die Sie lösen, nichts darüber aussagen, unter welchen Bedingungen die von Ihnen wiedergegebenen Reaktionen ablaufen.
  • Merken Sie sich, dass alle chemischen Reaktionen im Prinzip umkehrbar sind. Wollen Sie dies in Reaktionsgleichungen, die Sie lösen, zum Ausdruck bringen, wird ein Doppelpfeil oder ein Gleichheitszeichen verwendet.
  • Reaktionsgleichungen, die Sie lösen, sind zugleich mathematische Gleichungen. Aus diesem Grund schreiben Sie gleiche Summanden in der Regel als Produkt auf.
  • Chemische Gleichungen beinhalten das Gesetz von der Erhaltung der Elemente als Atomarten. Beachten Sie, dass bei chemischen Reaktionen die Atome nach Art und Anzahl erhalten bleiben, was bedeutet, dass in Reaktionsgleichungen die Summe der Atome eines jeden Elements auf beiden Seiten gleich sein muss.
  • Sie müssen in den Reaktionsgleichungen, die Sie lösen wollen, die Stöchiometriezahlen berücksichtigen. In der Reaktionsgleichung N2 + 3 H2 → 2 NH3 sind auf der linken Seite 2 Atome Stickstoff und 3 * 2 = 6 Atome Wasserstoff vorhanden, auf der rechten Seite 2 Atome Stickstoff und 2 * 3 = 6 Atome Wasserstoff. Die Summe der beteiligten Atome ist also auf beiden Seiten gleich.
  • Die in Reaktionsgleichungen vor den chemischen Formeln stehenden Ziffern werden Reaktionsstöchiometriezahl, stöchiometrischer Faktor oder Koeffizient genannt. Beachten Sie, dass diese Ziffern Folgendes angeben: a) bei Molekülsubstanzen die Anzahl der Moleküle b) bei Ionensubstanzen die Anzahl der Formeleinheiten c) bei Metallen die Anzahl der Atome.
  • Lösen Sie die Gleichung 2 Na * Cl2 → 2 NaCl so sagt sie aus, dass zwei Atome Natrium Na mit einem Molekül Chlor Cl, bestehend aus zwei Atomen Chlor, miteinander unter Bildung von Natriumchlorid reagieren.
  • Merken Sie sich, dass Natriumchlorid aus Natrium-Ionen Na+ und Chlorid-Ionen Cl - besteht. Der Koeffizient 2 vor der Formel NaCl bringt zum Ausdruck, dass bei dieser Reaktion zwei Natrium-Ionen und zwei Chlorid-Ionen entstehen. Beachten Sie, dass nicht (!) zwei Moleküle Natriumchlorid entstehen.
  • Merken Sie sich beim Lösen der Reaktionsgleichungen, dass die Reaktionsstöchiometriezahlen Bestandteil der chemischen Gleichung und die Teilchenstöchiometriezahlen Bestandteil der chemischen Formel sind. So sind bei NH3 nur ein Stickstoffatom, aber 3 Wasserstoffatome beteiligt.

So lösen Sie Gleichungen in der Chemie

  1. Schreiben Sie, um Reaktionsgleichungen zu lösen, die Summenformeln der Ausgangsprodukte auf die linke Seite und die Summenformeln der Reaktionsprodukte auf die rechte Seite: NH3 + O2 sowie NO + H2O.
  2. Setzen Sie nun die Reaktionsstöchiometriezahlen in den Gleichungsansatz so ein, sodass er vervollständigt wird.
  3. Schauen Sie sich das Gleichungssystem an, so wird Ihnen auffallen, das N auf beiden Seiten gleichzahlig 1 ist. H ist dagegen auf der linken Seite mit der Zahl 3 und auf der rechten Seite mit 2 vorhanden.
  4. Um Reaktionsgleichungen zu lösen, suchen Sie nun das kleinste gemeinsame Vielfache von 3 und 2 und erhalten 6. H wird gleichzahlig, wenn Sie sie links mit 2 und rechts mit 3 multiplizieren: 2 NH3 + O2 sowie NO + 3 H2O.
  5. Wie Sie sehen können, hat N auf der linken Seite die Zahl 2 und auf der rechten Seite die Zahl 1. In der Gleichung wird N gleichzahlig, indem Sie rechts mit 2 multiplizieren. Sie erhalten 2 NH3 + O2 sowie 2 NO + 3 H2O.
  6. Prüfen Sie die Reaktionsgleichung, wird Ihnen auffallen, dass sich auf der linken Seite O mit der Zahl 2 befindet und rechts 5 ermittelt wird, indem Sie 2 und 3 addieren. Das kleinste gemeinsame Vielfache ist 10, um O gleichzahlig zu machen und beim Lösen von Reaktionsgleichungen fortzufahren.
  7. Multiplizieren Sie die linke Seite mit 5 sowie die rechte mit 2 und erhalten Sie 2 NH3 + 5 O2 sowie 4 NO + 6 H2O. Bei der Prüfung der Gleichung erkennen Sie, dass auf der linken Seite N die Zahl 2 und auf der rechten Seite 4 hat. N wird wieder gleichzahlig, wenn links mit 2 multipliziert wird.
  8. Führen Sie nun, wie bei jedem Lösen von Reaktionsgleichungen, eine Überprüfung der Gleichzahligkeit der Elemente auf beiden Seiten der Gleichung durch: a) N links 4, rechts 4, b) H links 12, rechts 12, c) O links 10, rechts 10.
  9. Da Sie die Gleichung stöchiometrisch richtig gelöst haben, ist es gerechtfertigt, die beiden Seiten der Gleichung mit einem Pfeil zu verbinden: 4 NH3 + 5 O2 → 4 NO + 6 H2O.

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