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Beispiel: Sauerstoff steht in der VI. Hauptgruppe. Von 6 bis 8 sind 2. Also ist die Wertigkeit von Sauerstoff 2. Von Helium ist die Wertigkeit 0 – muss ja auch, denn Helium ist ein Edelgas und reagiert unter normalen Bedingungen nicht mit anderen Stoffen. Allerdings muss man bei dieser Regel beachten, dass die Elemente der IV., V. und VI. Hauptgruppe auch andere Wertigkeiten besitzen können (siehe Tabelle der Wertigkeiten). Auch bei den so genannten Nebengruppen-Elementen gibt es verschiedene Möglichkeiten. Eisen z. B. kann 2- oder 3-wertig sein. Dementsprechend gibt es z. Eisen(II)-chlorid und Eisen(III)-chlorid. Reaktionsgleichung Al + O2 Hilfe! (Chemie). Merke dir auch: Die Halogene sind alle einwertig! Aluminium + Sauerstoff → Aluminiumoxid / exotherm III II Al + O 2 → Al O / exotherm Bilde nun das kleinste gemeinsame Vielfache der beiden Wertigkeiten. Das ist 6! An die Symbole in der Verbindung werden als tief gestellte kleine Zahlen (Indexzahlen) die Zahlen notiert, die mit der entsprechenden Wertigkeit das kleinste gemeinsame Vielfache ergibt.
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Dort nehmen sie zwei Elektronen auf ( Reduktion) und an der Kathode bildet sich elementares Zink (Zn). Eine Rückreaktion des elementaren Zinks verhinderst du durch eine gleichmäßige Zersetzungsspannung und somit einen konstanten Elektronenüberschuss an der Kathode. Die negativ geladenen Iodidionen (2I –) sammeln sich an der Anode. Dort geben sie jeweils ein Elektron ab ( Oxidation). Dabei entsteht elementares Iod (I 2). Aluminium und sauerstoff reaktionsgleichung in online. Oxidation: 2 I – -> I 2 + 2e – Reduktion: Zn 2+ + 2e – -> Zn Die gesamte Redoxreaktion kannst du wie folgt darstellen: Redoxreaktion: Zn 2+ + 2 I – -> Zn + I 2 Wie du siehst, hat die Wirkung des elektrischen Stroms die chemische Verbindung Zinkiodid in die Elemente Zink und Iod aufgetrennt. Beispiel Elektrolyse: Zinkiodid Elektrolyse Natriumchlorid Die Elektrolyse von Natriumchlorid nennst du auch Kochsalzelektrolyse. Dabei wird Natriumchlorid durch einen elektrischen Strom zersetzt. Sie gehört zu den Chloralkalielektrolysen. Du verwendest dabei eine wässrige Lösung von Natriumchlorid als Elektrolyten.
Der Elektronenüberschuss an der Kathode führt dazu, dass die im Wasser vorhandenen Protonen (H +) ein Elektron aufnehmen ( Reduktion). Dabei entsteht Wasserstoff (H 2). Zusätzlich entstehen auch Hydroxidionen, die danach in Lösung gehen. Die negativ geladenen Chlorionen (Cl –) sammeln sich an der Anode und geben ein Elektron ( Oxidation) ab. Aluminium und sauerstoff reaktionsgleichung den. Daraufhin bilden zwei Chloratome ein Chlormolekül (Cl 2). Die freien Natriumkationen (Na +) bilden zusammen mit den übrigen Hydroxidionen (OH –) eine verdünnte Natronlauge. Die Reaktionsgleichung lautet: 2 NaCl + 2 H 2 O -> 2 NaOH + H 2 + Cl 2 Elektrolyse Beispiel: Natriumchlorid Elektrolyse von Wasser im Video zum Video springen Durch die Elektrolyse von Wasser kannst du sogar Wasser in seine Ausgangsstoffe Wasserstoff (H 2) und Sauerstoff (O 2) zerlegen. Die Wasserelektrolyse besteht aus zwei verschiedenen Teilreaktionen an den beiden Elektroden. Die Reaktionsgleichungen an der Kathode und der Anode sehen wie folgt aus: Kathode: 2 H 2 O + 2e – -> H 2 + 2 OH – Anode: 2 H 2 O -> O 2 + 4H + + 4e – Redoxreaktion: 2 H 2 O -> 2 H 2 + O 2 Wirkungsgrad Elektrolyse im Video zur Stelle im Video springen (01:42) Grundsätzlich ist die Elektrolyse ein sehr energieeffizienter Prozess mit einem Wirkungsgrad von über 70%.
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