Anfängerluftschloß Cl-HCl durch Elektrolyse(Salzwasser)

[Schnippschnapp]

"Mit dem Konzept „mol“ bist du vertraut?"

-Ja..mol. masse von H und Cl addiert sind ca. 36g/mol

Ja, dass man nicht viel Säure braucht, um den PH-wert zu senken, kenne ich vom Gärtnern. Da hab ich bei der ein oder anderen Pflanze das Giesswasser immer leicht angesäuert auf 5,5-6 mit Essigessenz. reichen 2-3 Tropfen/100ml.

ja, autark lernen ist oft bischen ineffizient, weil man ständig was bestimmtes sucht, ein bestimmtes Video oder eine bestimmte Frage klären will..aber das wird schon..ich bin hartnäckig bei sowas.

[lemmi]

.und warum sind die Cl-Ionen im Wasser negativ und die Na-ionen positiv? Das heisst doch, Na hat ein Elektron aufgenommen und Cl eins abgegeben? Rein nach gefühl hätte ich eher gedacht, es wäre der umgekehrte Fall, weil Cl eine höhere Elektronennegativität hat und Elektronen stärker anzieht? Warum "schnappt" Cl sich dann nicht die Elektronen?

Ist das inzwischen für dich klar geworden?

Der (Denk)Fehler steckt im zweiten Satz. Wenn Natriumionen positiv geladen sind heißt das, das zuvor neutrale Atom hat ein Elektron abgegeben und hat jetzt eine positive Ladung über. Umgekehrt hat das Chloratom ein Elektron aufgenommen und ist jetzt einfach negativ geladen. Elektronen haben negative Ladung.

Und so stimmt auch alles mit deiner (richtigen) Beschreibung der Elektronenaktivitäten.

[Schnippschnapp]

ach ja, stimmt ja..Elektron aufnehmen ergibt ein - Ion. d bin ich ja erleichtert das ich nicht total falsch lag. Den gleichen Denkfehler hatte ich neulich erst. Wenn man was bekommt, dann hat man "mehr als vorher" und hat Überschuss, also ein +...so kommt die falsche Denke
Danke für deine Aufmerksamkeit.

Ich nehme an, Edelgase haben deswegen keine Elektronenneg., weil sie volle Schalen haben?
Elemente, deren Schalen "fast voll sind" scheinen ja tendenziell die höchste Elektronneg. zu haben, wenn man mal so auf das Periodensystem guckt.Fluor fehlt ein Elek. für die zweite Schale und es hat die höchste Elektroneneg. von 4,0..
Den Elementen darunter fehlt auch immer ein Elektron, aber die Elektronenneg. nimmt mit der Anzahl der Schalen ab?
Also fast volle Schale+möglichst +wenige Schalen= höchste Elektronenneg.?

edit: jetzt wird mir auch klar, warum man Edelgase als Schutzgas beim schweissen verwendet...dass die als inerte Gase bezeichnet werden, wusste ich schon in der Ausbildung, aber nicht, warum sie eben so reaktionsarm sind.

[lemmi]

Ja, du bist auf der richtigen Spur!

Die Elektronegativität in der VII. Hauptgruppe nimmt von oben nach unten deswegen ab, weil die Atomgröße zunimmt. Das, was die Elektronen anzieht, also die Ursache für die elektronegativität, ist die positive Ladung im Kern des Atoms (Protonen). Diese nimmt vom Flur bis zum Jod zwar zu, aber der Atomdurchmesser nimmt ebenfalls zu und in der Summe resultiert ein größerer Abstand der äußersten Schale bis zum positiv geladenen (= die Elektronen anziehenden) Kern.

Deswegen kann man mit elementarem Chlor z.B aus einer Iodidlösung Iod freisetzen oder aus einer Bromidlösung Brom. Mit Brom kann man aus einer Iodidlösung Iod freisetzen, aber nicht aus einer Chloridlösung Chlor. Und mit Iod kann man wieder Chlorid noch Bromid zum Element oxidieren.

In der I. Hauptgruppe des Periodensystems (Alkalimetalle) ist es umgekehrt! Dort nimmt die Reaktivität von oben nach unten zu. Die Elektronegativität nimmt ab, das heißt das einzelne Außenelektron wird immer leichter abgegeben, weil das Atom größer wird, und das Außenelektronen vom Kern weiter weg ist.

Auch deine Überlegungen zu Edelgasen sind richtig.

[Schnippschnapp]

verstehe.
Die Reaktion erfolgt dann nicht durch AUfnahme, sondern durch Abgabe eines Elektrons.
In der 3. Hauptgruppe scheint es aber schon wieder anders zu funktionieren, dort steigt die EN mit der Grösse des Atoms..
ich befürchte das wird auch nicht die einzige Ausnahme der Regel...du brauchst mir aber nicht alle Fragen zu benatworten, ich will
deine geduld nicht strapazieren..früher oder später werd ich da sowieso drüber stolpern im Buch.

Offenbar kann man einen Grossteil der Chemie(oder alles?) ja als "Gesetze der Elektronenaktivität" definieren.

[aliquis]

Elektron aufnehmen ergibt ein - Ion.

Nicht zwingend, z. B. wenn es sich bereits um ein Metall-Kation handelt. Nimmt es Elektronen auf, ändert es nur die Oxidationsstufe, bei Stufe 0 wird es wieder zum elementaren Metall.

Die Aufnahme von Elektronen ist zuvorderst eine Reduktion, die Abgabe von Elektronen eine Oxidation.

Dass von Reduktion gesprochen wird, obwohl ja etwas hinzukommt, finde ich gedanklich nach wie vor irritierend.
Aber so sind die Naturwissenschaften nun einmal: Ihre Gesetze müssen nicht unbedingt unserer sprachlichen Logik entsprechen.

[Schnippschnapp]

genau genommen bedeutet Reduktion, dass etwas dazu kommt.

re-ducere, etwas wird zurückgeführt/zurückgebracht. Sinngemäss müsste also ein Elektron zurückgebracht werden...das schonmal da war früher? Vielleicht ist es weggelaufen aus dem Heim...Aus dem Alltag kennt man die Verwendung eher als etwas wegnehmen, also sinngemäss setzen es viele mit subtrahieren gleich. So ganz verstehe ich das auch nicht.

Ist schon kurios. Es gibt im Lat. eine ganze Menge Verben, die in Frage kommen für "verkleinern, wegnehmen, abziehen" etc.(fast hätte ich jetzt reduzieren mit in die Reihe geschrieben XD), aber eben nicht reduzieren/reducere...in keinem Kontext wird das Wort verwendet so, wie wir es im Deutschen verwenden. "Reduzierstück" etc.....also es gibt Szenarien, da würde der Ausdruck passen, in etwa, wenn man einen Rohrdurchmesser auf seinen ursprünglichen, kleineren Durchmesser zurückbringt, nachdem dieser zwischenzeitlich grösser war. Aber generell bedeutet Reduzierstück ein Verkleinerungs/Verjüngungsstück.


"Oxidation" finde ich viel irreführender. Ich kannte das nur in Verbindung mit Sauerstoff(oder: jemand oxidiert sinnlos auf der Couch oder dem Bett herum), aber scheint ja nicht so zu sein.

[mgritsch]

Passt doch alles. Die positive Ladung wird weniger = reduziert. Oxidation kommt eben vom Sauerstoff = Oxygenium (auf den sich das aber nicht allgemein beschränkt) der auf die allermeisten Elemente den Effekt hat dass er ihnen Elektronen wegnimmt = sie positiver geladen macht = oxidiert. Chemie ist die Wissenschaft der Elektronen Also immer schön in „-„ denken.

Generell hat jede Zunft ihre eigene Sprache, du solltest nicht versuchen dir Dinge aus dem alltäglichen Sprachgebrauch abzuleiten, das kann schief gehen. Oder was hat ein Fitting mit Anprobieren oder Fitness zu tun?

Manches kommt aus dem Lateinischen, anderes aus dem Griechischen, Bergwerks-Ausdrücke mischen sich auch rein, viele Phantasienamen, Anglizismen, später systematisierte Bezeichnungen… IUPAC Nomenklatur ist eine Wissenschaft für sich.

[lemmi]

In diesem speziellen Fall kommen die Bezeichnungen durchaus aus dem Lateinischen und sind historisch zu verstehen. Reduktion kommt von reducere was "zurückführen" bedeutet. Der Begriff wurde geprägt, weil die Metall"kalke" (= Metalloxide) bei der Verhüttung in die ursprünglichen Metalle zurückverwandelt wurden.

Erst später, nach der Entdeckung des Sauerstoffs, wurde erkannt dass die "Kalke" Sauerstoffverbindungen sind und Sauerstoff ist lateinisch oxigenium, so dass die Bildung der Kalke als Oxidation bezeichnet wurde.

Damit wurden Oxidation und Reduktion zu Begriffen, die gegenläufige chemische Reaktionen bezeichneten. Dass es dabei auf atomarer Ebene eine Abgabe bzw Aufnahme von Elektronen stattfindet, wurde erst viel später erkannt und das Konzept auf alle Prozesse mit eben einer Änderung der Elektronen(=Oxidations)zahl ausgeweitet.

So entfernen sich Worte immer mehr von ihren ursprünglichen Bedeutungen!

[aliquis]

Ja, ich denke, das ist der Punkt: Oxidation verbindet man eher mit einer Aufnahme, nämlich der von Sauerstoff (wenngleich nur ein kleiner Teil aller Oxidationsreaktionen auf Sauerstoff basiert).
Dass die Oxidation auf Teilchenebene dann aber eine Abgabe (von Elektronen) ist, steht dem vom Bauchgefühl her entgegen bzw. gedanklich der lange überholten Phlogiston-Theorie nahe, nach der bei einer Verbrennung etwas "verloren" geht...

Ähnlich geht es mir mit Kathode und Anode bei der Elektrolyse. Anionen sind negativ geladen, Kationen positiv. Der Anode ist wiederum der Pluspol, weil die negativ geladenen Anionen von ihr angezogen werden, die Kathode der Minuspol, weil die positiv geladenen Kationen von ihr angezogen werden. Jedesmal muss ich mich dieser Eselsbrücke bedienen, damit ich die Anschlüsse nicht verwechsle.

Das Gehirn ist ein bequemes Gewohnheitstier: es zieht Analogien dem Denken in Gegensätzen vor.
Evolutionär macht das Sinn (damit man sich vor etwas, das so aussieht wie ein Säbelzahntiger, rechtzeitig in Sicherheit bringt...), intellektuell ist das aber manchmal etwas hinderlich...

[Schnippschnapp]

findet in einer normalen Batterie dann auch eine Redoxreaktion statt? Da fliessen doch auch Elektronen von der Kathode zur Anode, sobald sie in einen Stromkreis eingebunden ist. Ein teil der Batterie wird dann oxidiert und der andere reduziert? ABer da fliessen nur neg. geladene Teilchen und keine positiven in die andere Richtung? Das passiert nur bei der Elektrolyse im Wasser, oder?

[aliquis]

Ja, ja, nein, nein.

https://www.chemieunterricht.de/dc2/echemie/galelet.htm

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Batteri ... rotechnik)

Elektrochemie ist Redoxchemie - und umgekehrt.
Das Aufladen eines Akkus ist im Prinzip auch nur eine Elektrolyse in getrennten Zellen.
In jedem Fall werden Elektronen übertragen - mal in die eine, mal in die andere Richtung, je nachdem, ob elektrischer Strom eingetragen oder abgenommen wird.

[Uranylacetat]

Für den theoretischen Teil der Chemie möchte ich gerne folgenden YouTube-Kanal empfehlen:

https://www.youtube.com/@musstewissenChemie

Mai Thi Nguyen-Kim – promovierte Chemikerin – erklärt sehr gut!

[aliquis]

Ja, der Chemie-Kanal ist gut. Von dem ganzen meta-politischen und popular-wissenschaftlichen Gedöns unter dem Dach von Funk hätte sie aber besser die Finger lassen sollen... Dadurch hat sie einiges an fachlicher Autorität eingebüßt... Analog zu Harald Lesch auf dem Gebiet der Physik...

[Schnippschnapp]

Ja über musstewissenchemie bin ich schon gestossen