Chemische Formeln

Eine chemische Formel gibt an aus welchen Elementen ein Stoff aufgebaut ist und in welchem Verhältnis die Atome zueinander stehen. Bisher wurde beispielsweise der Stoff Wasser nach “Steinbach” mit H/O abgekürzt. Damit wurde ausgedrückt, dass Wasser aus den Elementen Wasserstoff und Sauerstoff besteht. Naturwissenschaftler kürzen jedoch Wasser anstelle von H/O mit H 2 O ab. Und für Kohlenstoffdioxid schreibt man CO 2  und nicht C/O. Bei den Steinbachformeln H/O und C/O handelt es sich um Vereinfachungen. H 2 O und CO 2  hingegen sind die naturwissenschaftlich richtigen chemischen Formeln. Während die „Steinbachformeln“ nur berücksichtigen aus welchen Elementen eine Verbindung aufgebaut ist, gibt eine chemische Formel auch das Verhältnis der Atome zueinander an. Dieser Schritt war zwingend notwendig. Zum Beispiel gibt es neben der Verbindung Wasser (nach Steinbach H/O) eine weitere Verbindung die ebenfalls nur aus Wasserstoff und Sauerstoff besteht. Es handelt  sich um Wasserstoffperoxid. In der Steinbachschreibweise würde man diesen Stoff auch mit H/O abkürzen. Zwei Flaschen mit der Beschriftung H/O könnte man daher nicht zweifelsfrei auf den ersten Blick voneinander unterscheiden. Das ist aber wichtig, denn bekanntermaßen ist Wasser eine harmlose Flüssigkeit. Wasserstoffperoxid ist jedoch ätzend und sollte man nicht trinken. Betrachtet man jedoch die Verbindung auf Atomebene wird einem der Unterschied zwischen beiden Stoffen schnell sichtbar. Die Verbindung Wasser setzt sich aus zwei Wasserstoff-Atomen (H) und einem Sauerstoff-Atom (O) zusammen. Als chemische Formel schreibt man daher H 2 O für Wasser. Wasserstoffperoxid besteht jedoch aus zwei Wasserstoff-Atomen (H) und zwei Sauerstoff-Atomen (O). Dessen chemische Formel lautet H 2 O 2 . Durch diese formale Unterscheidung lassen sich Wasser und Wasserstoffperoxid wesentlich besser voneinander abgrenzen und unterscheiden.   Um eine chemische Formel aufzustellen, gibt es verschiedene Möglichkeiten. Für die Schule empfehle ich besonders „Variante 1: Bildlich“ und „Variante 2: Schriftlich“. Die dritte Variante „Mathematisch“ dauert für den normalen Schuleinsatz zu lange und bergt für viele zu viele Fehlerquellen.
Allgemein Beispiele Chemische Formeln
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