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Inhalt Ionenbindung – Bindung der Salze Die Bildung von Ionen Die Ionenbindung Hinweise zum Video Ionenbindung – Bindung der Salze Chemie ist immer wieder erstaunlich: So können die gefährlichsten Stoffe zusammen einen völlig harmlosen Stoff bilden! Ein schönes Beispiel dafür ist die Reaktion des hoch entzündlichen Metalls Natrium (Symbol: $Na$) mit dem sehr giftigen Nichtmetall Chlor (Symbol: $Cl$) zum eher harmlosen Kochsalz, das wir täglich in der Küche nutzen. Du weißt es vielleicht schon: Kochsalz ist chemisch gesehen die Verbindung Natriumchlorid ($NaCl$). Viele weitere alltägliche Verbindungen sind das Ergebnis einer Reaktion von Metall- mit Nichtmetallatomen, wie das Zinkoxid ($ZnO$) in der Sonnencreme oder das Natriumfluorid ($NaF$) in der Zahnpasta. Übungsblatt Ionenbindung / Salzformeln - Leichter Unterrichten. Aber wie entstehen diese Verbindungen? Die Bildung von Ionen Atome gehen nach der Edelgasregel dann eine chemische Verbindung mit anderen Atomen ein, wenn ein energetisch besonders stabiler Zustand erreicht wird. So ein stabiler Zustand liegt vor, wenn die äußere Schale, die Valenzschale, wie bei den Edelgasatomen mit Elektronen voll besetzt ist.
Info Die Idee dahinter.... Vorschlag für eine mögliche Unterrichtsstruktur Folie PSE-Puzzle mit wichtigen Verbindungen; Salze hervorgehoben Die Abbildung kann zur Formulierung erster Gesetzmäßigkeiten genutzt werden. Insbesondere kann die Frage herausgearbeitet werden, was z. B. bei der Reaktion extrem reaktiver Metalle (z. Na) mit extrem reaktiven Nichtmetallen (z. Cl) passiert, dass ein sehr reaktionsgträger Stoff wie NaCl entsteht. Arbeitsblatt Arbeitsblatt: Zusammenhang PSE-Salze Mit Hilfe des Arbeitsblattes können erste Gesetzmäßigkeiten erarbeitet und fixiert werden, bevor die Teilchenebene der Salzbildung genauer betrachtet wird. Unterrichtsmaterial Chemie: Die Ionenbindung. Experiment: NaCl-Synthese mit Spritzentechnik nach Viktor Obendrauf Ihr Browser unterstützt keine Video Tags. Lernaufgabe zur Ionenbindung Erarbeitung der grundlegenden Begriffe am Beispiel von Natriumchlorid. Selbstcheck - Ales klar? Bekanntes verbunden mit Neuen wie z. Kationen aus den Nebengruppen Begriffsnetze bilden Vernetzung für die Schüler - Diagnose für den Lehrer Entstehung von Salzlagerstätten Die Abfolge der verschiedenen Salzschichten in einer Salzlagerstätte ist mit den Zusammensetzung des Meerwassers und der unterschiedlichen Löslichkeit der Salze zu erklären, die sich aus den Ionen des Meerwassers bilden könnten.
Versuche mithilfe eines Periodensystems vorauszusagen, welche Ladungen die folgenden Elemente annehmen werden. (Tipp: die Spalten spielen eine wichtige Rolle) Elemente Ladung (mit Elementsymbol notieren) Ladung 2à Ca2 Calcium Natrium Chlor Aluminium Barium Sauerstoff Iod 5. Die Ladungen der Ionen sind gegeben. Bilde elektrisch neutrale Salze und notiere die Summenformel. Achte auf die richtige Anzahl der Atome in der Verbindung. Kation Anion Salz Kation Anion Ca2 Cl- CaCl2 Mg2 Br- Na F- Al3 I- Mg2 S2- Li O2- Cs S2- K F- Sr2 Cl- Sr2 Br- Salz 6. Was bilden Ionenverbindungen? Ionenverbindungen. Fertige eine Skizze an und beschrifte die einzelnen Bestandteile.
Natrium findest du im Periodensystem in der Hauptgruppe 1. Es besitzt also 1 Außenelektron und gehört zu den Alkalimetallen. Als Wert für die Elektronegativität findest du 0, 93. Chlor kannst du hingegen in der Hauptgruppe 7 als Nichtmetall aufspüren. Es besitzt 7 Außenelektronen und eine Elektronegativität von 3, 16. Die Elektronegativitätsdifferenz zwischen Natrium und Chlor berechnest du so: ΔEN = 3, 19 – 0, 93 = 2, 26 > 1, 7 Natrium und Chlor gehen also eine Ionenbindung ein. Dabei übergibt Natrium sein Außenelektron an Chlor. Hier siehst du die Elektronenkonfiguration von Natrium und Chlor: Na (1s 2 2s 2 2p 6 3s 1) → Na + (1s 2 2s 2 2p 6) + e – Cl (1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5) + e – → Cl – (1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6) Weitere Beispiele Kaliumchlorid (KCl) ist ebenfalls ein typisches Beispiel für eine ionische Verbindung. Die Bildung der Ionenbindung ist vergleichbar mit Kochsalz: K + + Cl – → KCl Bei Magnesiumchlorid entsteht die Ionenbindung aus einem zweifach positiv geladenen Magnesiumion und zwei einfach negativ geladenen Chloridionen: Mg 2+ + 2 Cl – → MgCl 2 Bei Calciumchlorid ist die Reaktion vergleichbar mit Magnesiumchlorid: Ca 2+ + 2 Cl – → CaCl 2 Ionenbindung Eigenschaften Ionenbindungen haben folgende Eigenschaften: Sie sind verhältnismäßig stabil.
Das Kochsalz, das wir täglich verwenden, existiert also nur, weil die Atome zu Ionen geworden sind. Hinweise zum Video Das Video erklärt die Ionenbindung in der Chemie. An Vorkenntnissen solltest du den Schalenaufbau der Atome und die chemischen Begriffe Element und Verbindung sowie in Grundzügen auch die Formelschreibweise beherrschen. Übungen und Arbeitsblätter Du findest hier auch Übungen zu der Ionenbindung und Arbeitsblätter mit Lösungen.
Mit Hilfe des Schalenmodells bist du nun in der Lage die chemische Reaktion von einem Halogen (gehört zur Elementfamilie der Nichtmetalle) mit einem Metall (- Element) zu einem Salz auf der Teilchenebene erklären zu können: Metallatome besitzen wenig Valenzelektronen und geben diese gerne ab um eine Edelgaskonfiguration zu erreichen. Dabei entsteht ein neuer Stoff: ein Metall- Ion ( Kation). Kationen sind immer positiv geladen. Nichtmetall-Atome besitzen schon viele Valenzelektronen und möchten gerne die Valenzschale zur Edelgaskonfiguration auffüllen. So entsteht aus einem Nichtmetall-Atom ein Nichtmetall-Ion ( Anion). Anionen sind immer negativ geladen. Wie viel Elektronen sich bei einem Element auf der Valenzschale befinden, kannst du aus dem PSE heraus lesen. Die römische Hauptgruppenzahl gibt die Anzahl an. Die Periode, also die Zeilenzahl im PSE gibt dir Auskunft über die Anzahl der Schalen. Auch mit Hilfe des Kugelwolkenmodells lässt sich die Synthese von Natriumchlorid gut erklären: Bildung von Natrium- und Chlorid-Ionen Der rote Pfeil soll den Elektronensprung verdeutlichen!
Die Kopiervorlage enthält 20 Beispiele zur Bildung der Formeleinheiten von Ionenbindungen. Geübt wird die Bildung von Ionen (Kation, Anion inkl. Wertigkeit), das Bilden der Formeleinheiten (Salzformel) und das Zusammensetzen des Names. Zur Kopiervorlage (A4) gibt es die vollständig ausgefüllte Lösung zum Vergleichen. Für Mitglieder Chemie steht die Kopiervorlage inkl. Lösung in den Formaten Word, Writer und PDF zur Verfügung. Bitte Einloggen um die Downloadlinks zu sehen (Mitgliedschaft Chemie). Stichworte: Metall, Metalle, Nichtmetalle, Ionenbildung, Ionen bilden, Salzbildung, Alkalimetalle, Erdalkalimetalle, Halogene
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