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Wie du eine Reaktionsgleichung aufstellst


Aufgabe

Stelle die Reaktionsgleichungen zu folgenden Reaktionen auf:

  1. Magnesium reagiert mit Sauerstoff zu Magnesiumoxid.
  2. Kupferoxid reagiert mit Eisen zu Kupfer und Magnetit.

Teilaufgabe a

Stelle die Reaktionsgleichung zu folgender Reaktion auf: Magnesium reagiert mit Sauerstoff zu Magnesiumoxid.

Schritt 1: Stelle eine Wortgleichung auf

Als Erstes stellst du eine sogenannte Wortgleichung auf. Die hilft dir zu verstehen, was überhaupt miteinander reagiert und welches Produkt dabei entsteht. In unserem Fall reagieren die Edukte Magnesium und Sauerstoff zu dem Produkt Magnesiumoxid.

Magnesium + Sauerstoff → Magnesiumoxid

Schritt 2: Schreibe die Wortgleichung in chemische Symbole um

Als Nächstes „übersetzt“ du die Namen der Edukte in ihre chemischen Verhältnisformeln. Magnesium wird dann zu „Mg“ und Sauerstoff zu „O2“, da er in elementarer Form als zweiatomiges Molekül vorkommt. Magnesiumoxid wird somit zu „MgO“.

… Mg + … O2 → … MgO

Schritt 3: Gleiche die Reaktionsgleichung mit stöchiometrischen Koeffizienten aus

Als letzter Schritt folgt das Ausgleichen der Reaktionsgleichung mithilfe von stöchiometrischen Koeffizienten. Die Verhältnisformeln, die du bereits in den Schritten zuvor aufgestellt hast, dürfen nun nicht mehr verändert werden. Das Ausgleichen erfolgt ausschließlich, indem du die Verhältnisformeln mit den bereits erwähnten stöchiometrischen Koeffizienten erweiterst.

Orientiere dich als Erstes an der Anzahl der Atome in den Produkten. Das Produkt Magnesiumoxid besitzt ein Sauerstoffatom. Das eine Edukt, elementarer Sauerstoff, besteht hingegen aus 2 Sauerstoffatomen. Da Atome nicht einfach so verschwinden, müssen diese 2 Sauerstoffatome im Magnesiumoxid untergebracht sein. Man erhält also auf der rechten Seite der Gleichung insgesamt 2 Moleküle Magnesiumoxid, die insgesamt 2 Sauerstoffatome beinhalten.

… Mg + … O2 → 2 MgO

Neben den 2 Sauerstoffatomen sind nun jedoch auf der Produktseite auch 2 Magnesiumatome enthalten. Da sie auf der Seite der Edukte nicht vorhanden sind, wird eine 2 als stöchiometrischer Koeffizient vor das Magnesium geschrieben.

2 Mg + O2 → 2 MgO

Zu guter Letzt überprüfst du noch einmal die Anzahl der Atome innerhalb der Reaktionsgleichung. Auf beiden Seiten müssen jeweils gleich viele Atome vorhanden sein. Diese Reaktionsgleichung ist somit vollständig, da sowohl auf der rechten als auch auf der linken Seite 2 Magnesium- und 2 Sauerstoffatome vorhanden sind.

Die Reaktionsgleichung lautet somit:

2 Mg + O2 → 2 MgO

Teilaufgabe b

Stelle die Reaktionsgleichung zu folgender Reaktion auf: Kupferoxid reagiert mit Eisen zu Kupfer und Magnetit.

Schritt 1: Stelle eine Wortgleichung auf

Beginne, indem du wieder die Wortgleichung der Reaktion aufstellst.

Kupferoxid + Eisen → Kupfer + Magnetit

Schritt 2: Schreibe die Wortgleichung in chemische Symbole um

Anschließend ersetzt du die ausgeschriebenen Stoffe durch ihre chemischen Symbole.

… CuO + … Fe → … Cu + … Fe3O4

Schritt 3: Gleiche die Reaktionsgleichung mit stöchiometrischen Koeffizienten aus

Als letzter Schritt steht dir wieder das Ausgleichen bevor. Auch hier schaust du zuerst auf die Anzahl der einzelnen Atome in den Produkten. In Magnetit sind 3 Eisenatome und 4 Sauerstoffatome enthalten. Du überträgst das auf die Edukte, indem du vor das Eisen eine 3 schreibst und vor das Kupferoxid eine 4, da 4 Sauerstoffatome für Magnetit gebraucht werden.

4 CuO + 3 Fe → … Cu + … Fe3O4

Beim Überprüfen der Gleichung fällt dir nun auf, dass die im Kupferoxid enthaltenen 4 Kupferatome noch in den Produkten fehlen. Es entstehen also 4 Kupferatome.

4 CuO + 3 Fe → 4 Cu + Fe3O4

Die Reaktionsgleichung ist damit vollständig.

Lösung

Die Reaktionsgleichungen lauten:

  1. 2 Mg + O2 → 2 MgO
  2. 4 CuO + 3 Fe → 4 Cu + Fe3O4
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