Informationen:

Reaktion:

Metall + Nichtmetall ⇋ Salz (Ionenverbindung)

Beispiel:

Oktettregel

Atome erreichen einen energetisch optimalen Zustand, wenn ihre Außenschale derjenigen eines Edelgases entspricht (Edelgaskonfiguration). Landläufig spricht man von einer vollen Außenschale.

Erklärung

Ein Metall und ein Nichtmetalle reagieren miteinander, weil sie ihre Außenschale mit Elektronen auffüllen wollen um eine Edelgaskonfiguration zu erreichen. Metalle besitzen in der Regel 1 bis 3, Nichtmetalle 4 bis 7 Valenzelektronen (Außenelektronen). Reagieren mindestens ein Metall- und ein Nichtmetallatom miteinander, so gibt das Metall seine Valenzelektronen an das Nichtmetallatom ab. Die Animation zeigt diesen Vorgang am Beispiel der Bildung von Kochsalz.

Natrium hat in seiner Außenschale ein Valenzelektron. Dieses Elektron wechselt in die Außenschale des Chlors, welches sieben Außenelektronen besitzt. Natrium verliert dadurch seine 3. Schale (M-Schale), die darunter liegende L-Schale wird zur neuen Außenschale. Sie ist vollständig gefüllt. Damit entspricht das nun entstandene Natrium-Ion der Edelgaskonfiguration von Neon (8 Außenelektronen). Chlor nimmt das Elektron in seine Außenschale auf und erreicht damit die Edelgaskonfiguration von Argon (8 Außenelektronen).

Ladungsverteilungen

Dadurch dass die Metalle Elektronen abgeben und die Nichtmetalle diese Elektronen aufnehmen, entstehen sogenannte Ionen. Ionen sind elektrisch geladene Atome.

Anionen

Negativ geladene Atome wie z.B. Cl^- nennt man Anionen, erkennbar an dem angehängten id: Chlorid. Sie enthalten mehr Elektronen als Protonen. Die Anzahl der überzähligen Elektronen wird als hochgestellte Zahl mit einem angehängten Minus dargestellt, z.B. Cl^-, O^2-, P^3-.

Kationen

Metalle geben ihre Valenzelektronen ab. Sie enthalten mehr Protonen als Elektronen. Damit überwiegen die positiven Ladungen, das positiv geladene Metallatom wird Kation genannt. Die Anzahl der fehlenden Elektronen wird als hochgestellte Zahl mit einem angehängten Plus dargestellt, z.B. Na⁺, Mg²⁺, Al³⁺.

Beispiele

Magnesium + Chlor ⇋ Magnesiumchlorid

Mg + Cl ⇋ Mg²⁺ + 2 Cl^-

Animation:

Metall + Nichtmetall