Seite 1 von 1

Eisen in II und III Wertiger Form!

Verfasst: 07.03. 2006 16:13
von busch-i
Hallo Zusammen!

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

Bitte um ausführliche Erklärung!

Danke!

Verfasst: 07.03. 2006 17:44
von BJ
Weil es in diesen Zuständen bei bestimmten Bedingungen stabil ist :D

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.

Verfasst: 07.03. 2006 19:27
von 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 8)

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.

Verfasst: 07.03. 2006 21:56
von busch-i
Danke für die Begründung...
Mehr wollte ich auch nicht :-d

Verfasst: 08.03. 2006 19:28
von Gast
Nächste Frage!
Warum ist der Zustand mit den 5 Elektronen quantenmechanisch so stabil?

Verfasst: 08.03. 2006 19:40
von Cabrinha
steht da.... dieser zustand besitzt maximalen Spin, jedes d-Orbital ist einfach besetzt... Spin ist demnach 5/2

Verfasst: 08.03. 2006 20:06
von vogelmann
Tscha, das is die typische Organiker-Antwort: "Ist quantenmechanisch besonders stabil". 8) ;)

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 :-)

Verfasst: 08.03. 2006 20:16
von 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

Verfasst: 08.03. 2006 20:40
von 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

Verfasst: 08.03. 2006 20:49
von alpha
Auf die Physiker bin ich schon lange neidisch - jetzt habe ich einen Grund mehr dazu!

Verfasst: 09.03. 2006 14:05
von busch-i
Und warum ist das so ?
Das nur ein elektron abgegeben wird...?!

Verfasst: 09.03. 2006 15:52
von 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)