Eisen in II und III Wertiger Form!

[busch-i]

Hallo Zusammen!

Wieso gibt es Eisen in II & III Wertiger Form?!

Bitte um ausführliche Erklärung!

Danke!

[BJ]

Weil es in diesen Zuständen bei bestimmten Bedingungen stabil ist

Eisen gibt es auch mit anderen Wertigkeiten.
Elementares Eisen hat eine Ox-Stufe von 0, und es gibt auch Verbindungen mit negativen Ox-Stufen, die aber unter "normalen" Bedingungen nicht stabil sind.

[Cabrinha]

also..... Eisen liegt in wässr. Milieu in den Oxidationsstufen +2 und +3. Das hat was mit der Elektronenkonfiguration zu tun.

beim Fe(II): [Ar]3d6, die 4s-Schale ist vollkommen leer (daher +2)

beim Fe(III): [Ar]3d5, ist zusätzlich noch ein d-Elektron weniger, wodurch eine halbbesetzte d-Schale mit fünf Elektronen vorliegt, die quantenmechanisch besonders stabil ist, da dieser Zustand maximalen Spin besitzt

Eisen kann auch in den Oxstufen: -2, -1, 0, +1, +4, +5 und +6 vorkommen. theoretisch möglich wären auch +7 und +8, die sind aber noch nicht beobachtet worden.

[busch-i]

Danke für die Begründung...
Mehr wollte ich auch nicht :-d

[Gast]

Nächste Frage!
Warum ist der Zustand mit den 5 Elektronen quantenmechanisch so stabil?

[Cabrinha]

steht da.... dieser zustand besitzt maximalen Spin, jedes d-Orbital ist einfach besetzt... Spin ist demnach 5/2

[vogelmann]

Tscha, das is die typische Organiker-Antwort: "Ist quantenmechanisch besonders stabil".

Die vierte Hundsche Regel sagt, dass ein Zustand mit minimaler Gesamtdrehimpulsquantenzahl J am vorteilhaftesten ist.
Für eine weniger als halbvolle Schale gilt J = |L + S|.
Für eine mehr als halbvolle Schale gilt J = L + S.

Für eine genau halbvolle d-Schale ist L=0 und S=5/2. Also ergeben die beiden Rechnungen oben den gleichen (minimalsten) Wert für sich.
Sollte als Erklärung reichen hoff ich

[alpha]

Oh, endlich mal eine Erklärung! - Danke dir vielmals, vogelmann!

nebenbei: wieviele Hund'sche Regeln gibt es denn - und wann lerne ich die kennen?!


Grüsse
alpha

[vogelmann]

Chemiker haben eine Hund'sche Regel und die Physiker gleich vier davon

Hab son tolles Buch "Principles of quantum mechanics", da stehts echt super drin.
Habs auch bei Wikipedia gefunden (wo sonst? ):
http://de.wikipedia.org/wiki/Hundsche_Regeln

viele Grüße

[alpha]

Auf die Physiker bin ich schon lange neidisch - jetzt habe ich einen Grund mehr dazu!

[busch-i]

Und warum ist das so ?
Das nur ein elektron abgegeben wird...?!

[Manes_Schatz]

Sagt Dir die 18-Elektronen-Regel etwas? Danach sollen Komplexe mit Zentralteilchen, die 18 Elektronen besitzen, besonders stabil sein...

Fe3+ hat nur 17 Elektronen (zumindest in wäßriger Lösung, da es dort als [Fe(H2O)6]3+-Ion vorliegt), und ist dann auch sehr daran interessiert, noch ein Elektron aufzunehmen...

Kann man auch daran erkennen, dass Fe3+-Ionen in wäßriger Lösung recht ordentliche Oxidationsmittel sind...(Standardpotential von 0,77V)