Title: Roter Faden
Course: mebis_chemie-lernprogramme.de_valenzstrichformeln_kursvorlage

Vorwissen:

Atombau und Periodensystem der Elemente

- Die Hauptgruppennummer gibt die Anzahl der Valenzelektronen in einem Atom an.

Salze

- Metalle bilden mit Nichtmetallen Salze, welche Metallkationen und Nichtmetallanionen enthalten
- Die Zusammensetzung eines Salzes wird als Verhältnisformel angegeben, in der die Indizes die relativen Zahlenverhältnisse der Anionen und Kationen zueinander angeben.

Probleme:

- Kombiniert man zwei oder mehr Nichtmetalle miteinander, so können diese keine Elektronen vollständig abgeben, sondern müssen sich diese in Form von zwei gemeinsamen Elektronen („bindenden Elektronenpaaren“) teilen.
- Die Zusammensetzung der nun miteinander fest verbundenen Atome („Moleküle“) lässt sich nicht direkt aus dem Periodensystem ableiten.

Lösung:

- Aus der Valenzelektronenzahl ergeben sich Einzelatombausteine.
- Für größere Moleküle mit mehr als zwei Elementen oder mit mehreren zentralen Atomen kann man mehrere typischerweise gemeinsam vorkommende Einzelatombausteinkombinationen in Form von „Gruppen“ zusammenfassen, die dann als größere Komplettbausteine miteinander kombiniert werden können.
- Diese Bausteine lassen sich analog zu Dominosteinen nach bestimmten Regeln zusammenhängen.
- Aus diesen ausführlichen Valzenstrichformeln lassen sich dann durch einfaches Abzählen der enthaltenen Atome jedes Elements die Molekülformeln (=Summenformeln der Moleküle) ermitteln.

Einschränkungen:

- Der tatsächliche 3-dimensionale räumliche Bau wird hier vernachlässigt und alle Atome werden mit 90 oder 180 Grad-Winkeln in die Ebene projeziert.
- Molekülionen mit geladenen Gruppen werden hier nur als Exkurs behandelt, können aber später für das Säure-Base-Kapitel einfach ergänzt werden.
- Moleküle mit einer Ladungstrennung mit formalen Ladungen aufgrund von Mesomerie werden hier ausgeklammert (etwa Salpetersäure HNO₃, Ozon O₃ oder Benzol C₆H₆; aber auch Moleküle mit Zentralatomen der 3. Periode mit Oktettaufweitung wie SO₃ oder H₂SO₄).