Wie stellst du eine chemische Formel auf?
Ionenverbindungen sind neutral: Die gesamte positive Ladung der Kationen ist gleich der gesamten negativen Ladung der Anionen. Die Indizes in einer Formel sorgen für diesen Ausgleich. Am einfachsten findest du die Indizes mit der Kreuzregel.
- Schreib die beiden Ionen mit ihren Ladungen auf: Al3+ und O2−.
- Überkreuze die Ladungszahlen, sodass daraus Indizes werden: Aluminium bekommt den Index 2 und Sauerstoff den Index 3. Das ergibt Al2O3.
- Wenn die Indizes einen gemeinsamen Teiler haben, kürze sie auf die kleinsten ganzen Zahlen: Die Ionen Mg2+ und O2− ergeben MgO, nicht Mg2O2.
- Schreib den Index 1 nicht auf.
- Wenn eine Formel mehr als ein mehratomiges Ion derselben Art braucht, setz dieses Ion in Klammern: Ca(OH)2, Fe2(SO4)3.
| Kation | Anion | Formel | Gesamtladung | Name |
|---|---|---|---|---|
| Na+ | Cl− | NaCl | 1+ und 1− | Natriumchlorid |
| Mg2+ | O2− | MgO | 2+ und 2− | Magnesiumoxid |
| Al3+ | O2− | Al2O3 | 6+ und 6− | Aluminiumoxid |
| Ca2+ | OH− | Ca(OH)2 | 2+ und 2− | Calciumhydroxid |
| Fe3+ | SO₄²⁻ | Fe2(SO4)3 | 6+ und 6− | Eisen(III)-sulfat |
| Ca2+ | PO₄³⁻ | Ca3(PO4)2 | 6+ und 6− | Calciumphosphat |
Bau deine Formeln in der App Nalukh chem
Dieser Simulator gehört zum vollen Zugang. Der Download ist kostenlos, und 2 Kapitel und 5 Simulatoren sind ohne Anmeldung freigeschaltet.
Wie benutzt du den Simulator?
Beim Start sind Li+ und F− ausgewählt.
- Wähle in der linken Spalte KATION (+) ein Kation aus. Für Eisen gibt es zwei Zeilen: Fe2+ und Fe3+.
- Wähle in der rechten Spalte ANION (−) ein Anion aus.
- Oben im mittleren Feld siehst du die Ladungen der beiden Ionen mit Pfeilen, die sich überkreuzen.
- Darunter stehen die Formel, der Name der Verbindung und ihre Stoffklasse: Oxid, Base, Säure, Salz oder Wasser.
- Die untere Zeile prüft die Ladungen. Bei Al2O3 steht dort 2 × 3+ = 6+ und 3 × 2− = 6−, daneben ✓ ausgeglichen.
Aufgaben für den Simulator
Schreib deine Formel zuerst ins Heft und prüfe sie dann im Simulator.
- Schreib die Formel für Mg2+ und das Nitrid-Ion N3− auf. Antwort: Mg3N2, mit den Gesamtladungen 6+ und 6−.
- Kombiniere erst Fe2+ und dann Fe3+ mit dem Sulfat-Ion. Antwort: FeSO4 ist Eisen(II)-sulfat, Fe2(SO4)3 ist Eisen(III)-sulfat.
- Schreib die Formel für Ammonium NH₄⁺ und Sulfat SO₄²⁻ auf. Warum erscheinen Klammern? Antwort: (NH4)2SO4, weil die Formel zwei Ammonium-Ionen enthält.
- Stell als Kation Wasserstoff ein und wechsle dann das Anion zu Chlorid, Sulfat und Phosphat. Antwort: HCl, H2SO4 und H3PO4, die Stoffklasse ist Säure.
Häufige Fehler
- Indizes nicht kürzen. Die Ionen Ca2+ und O2− ergeben CaO, nicht Ca2O2.
- Klammern weglassen. Ca(OH)2 enthält zwei OH−-Ionen. Die Schreibweise CaOH2 ist falsch.
- Den Index innerhalb eines Ions ändern. Die 4 in SO₄²⁻ gehört zum Ion selbst und bleibt deshalb gleich.
- Annehmen, dass jede Formel mit ausgeglichenen Ladungen einen echten Stoff beschreibt. Der Simulator zählt nur Ladungen. Bei Al2(CO3)3 zum Beispiel gleichen sich die Ladungen aus, aber dieser Stoff zersetzt sich in Wasser.
