Chemische Reaktionen (Einfache Beispiele)

Chemische Reaktionen bereiten vielen Schülern große Probleme. Was sich hinter so einer chemischen Reaktionsgleichung eigentlich verbirgt, wollen wir hier anhand einiger einfacher Beispiele beschreiben. Dieser Artikel gehört zu den Grundlagen der Chemie.

In diesem Abschnitt möchte ich euch einige einfache chemische Reaktionen erklären. Ich gehe dabei gleich noch einmal auf wichtige Grundlagen der Chemie ein, um genau diese Zusammenhänge zu verstehen. Solltet ihr jedoch noch größere Lücken bei euren Vorkenntnissen haben, rate ich zunächst die folgenden Artikel noch zu lesen:

• Chemie: Das Periodensystem der Elemente
• Chemie: Bohrsches Atommodell
• Mathematik: Einfache Gleichungen lösen

Chemische Reaktionen Video:
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Grundlegendes zu chemischen Gleichungen

Jeder (sollte) es aus der Mathematik kennen: 2 + 3 = 5. Das bedeutet: Der Wert auf der linken Seite der Gleichung ist so groß wie auf der rechten Seite der Gleichung. Auch in der Chemie gibt es Gleichungen, so genannte Reaktionsgleichungen. Diese funktionieren jedoch etwas anders. Es gibt zunächst einmal zwei "sinnvolle" Formen, eine Gleichung in der Chemie aufzustellen. Die erste ist eine Schreibweise aus Worten (Wortgleichung). Diese hat den Vorteil, dass auch weniger in Chemie versierte Leute die Gleichung verstehen. Wer fitter in Chemie ist, der beschreibt die chemische Reaktionsgleichung.

Beispiel 1:

• Textschreibweise: Kupfer + Sauerstoff → Kupferoxid
• Reaktionsgleichung: 1Cu + 1O → Cu₁O₁

Als erstes haben wir hier hier die Textschreibweise für die Reaktion: Diese besagt, dass Kupfer und Sauerstoff zu Kupferoxid werden. Darunter wurde das Ganze in einer "chemischen Schreibweise" niedergeschrieben. Diese besagt, dass ein Kupfer-Atom (Cu-Atom) mit einem Sauerstoffatom (O-Atom) zu einer Kupferoxid-Einheit wird.

Versucht euch zunächst einmal Folgendes zu merken (einige weitere Beispiele sorgen hoffentlich für Verständnis): Die Zahlen vor den Symbolen - also die groß geschrieben Zahlen - werden als Koeffizienten bezeichnet. Diese geben an, wie viele der Teilchen bei der Reaktion umgesetzt werden. Die kleinen Zahlen - auch Index genannt - geben an, wie viele Atome des jeweiligen Stoffes vorliegen.

Bevor wir zu weiteren Beispielen kommen, noch ein paar wichtige Begriffe: Auf der linken Seite der Gleichung stehen die Ausgangsstoffe, auch Edukte genannt. Der Pfeil wird als Reaktionspfeil bezeichnet und gibt an, in welcher Richtung die Reaktion abläuft. Zeigt dieser in beide Richtungen, kann die Reaktion auch in beide Richtungen stattfinden. Auf der rechten Seite steht das Ergebnis der Reaktion, auch Produkte genannt.

Weitere chemische Reaktionen

Ich hoffe ihr habt euch von oben schon ein bisschen was eingeprägt. Für richtiges Verständnis hingegen, werden hoffentlich noch einige weitere Beispiele sorgen. Zwei kleine Definition sollen euch dabei nicht vorenthalten werden: Ein Molekül ist ein Teilchen, das aus zwei oder mehr Atomen besteht. Ein Ion ist ein elektrisch geladenes Atom oder Molekül. Darauf braucht ihr jetzt jedoch erst einmal nicht so stark zu achten, nur will ich keine Mails der Art "Das Wort kenne ich gar nicht" erhalten.

Beispiel 2:

• Natrium + Chlor → Natriumchlorid
• 2Na + 1Cl₂ → 2NaCl

Erklärung: Die Gleichung besagt, dass 2 Natrium-Atome und 1 Molekül Chlor bestehend aus 2 Chloratomen zu Natriumchlorid 2NaCl reagieren. Achtung Fallstrick: Das Ergebnis 2NaCl besagt, dass bei der Reaktion 2 Natrium-Ionen und 2 Chlorid-Ionen entstehen und eben nicht (!!!) zwei Moleküle Natriumchlorid!

Beispiel 3:

• Stickstoff + Wasserstoff → Ammoniak
• N₂ + 3H₂ → 2NH₃

Erklärung: 1 Molekül Stickstoff bestehend aus 2 Stickstoffatomen und 3 Moleküle Wasserstoff mit jeweils 2 Wasserstoffatome werden zu Ammoniak. Dabei besteht der Ammoniak aus 2 Stickstoffatomen und 2 · 3= 6 Wasserstoffatome.

Kontrolltipp für chemische Gleichungen

Es gibt einen kleinen "Trick", wie man chemische Reaktionen auf Korrektheit prüfen kann. Denn die Anzahl der Atome muss auf beiden Seiten der chemischen Gleichung gleich sein. Diese Kontrolle der Atomzahlen zeigen wir euch noch für die drei Beispiele. Dabei gebe ich erst einmal die Gleichung von oben an. Zur besseren Übersicht schreibe ich nochmal alle Zahlen an die Gleichung, sprich auch die "einzen", die man oft weg lässt. Anschließend dann die Anzahl der Atomrechnung:

• Original-Gleichung: 1Cu + 1O → Cu₁O₁
• Etwas umgeschrieben: 1Cu₁ + 1O₁ → 1Cu₁1O₁
• Atom-Rechnung: 1 · 1 + 1 · 1 → 1 · ( 1 + 1 )
• Atom-Rechnung: 2 → 2

• Original-Gleichung: 2Na + 1Cl₂ → 2NaCl
• Etwas umgeschrieben: 2Na₁ + 1Cl₂ → 2Na₁Cl₁
• Atom-Rechnung: 2 · 1 + 1 · 2 → 2 ( 1 + 1 )
• Atom-Rechnung: 4 → 4

• Original-Rechnung: N₂ + 3H₂ → 2NH₃
• Etwas umgeschrieben: 1N₂ + 3H₂ → 2N₁H₃
• Atom-Rechnung: 1 · 2 + 3 · 2 → 2 ( 1 + 3 )
• Atom-Rechnung: 8 → 8

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