Übung 1 (Atombau und Bindung) 1. Geben Sie die Quantenzahlen für alle Valenzelektronen (

Übung 1 (Atombau und Bindung)

1. Geben Sie die Quantenzahlen für alle Valenzelektronen (n = 3) eines Phosphoratoms an (positive m- und s-Werte zuerst verwenden).

2. Wieviele Elektronen eines Atoms können jeweils gemeinsam die folgenden Quantenzahlen haben?

a) n = 4 b) n = 2; l = 2

c) n = 2; l = 0 d) n = 4; l = 2; m = 3 e) n = 4; l = 3; m = -2 f) n = 3; l = 1

3. Welche der folgenden Elektronenkonfigurationen neutraler Atome stellen angeregte Zustände dar? Um welche Elemente handelt es sich?

a) 1s² 2s² 2p⁵ 3s¹

b) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ 3d⁴ c) 1s² 2s¹

d) 1s² 2s² 2p³ 3s²

4. Welches Atom der folgenden Atompaare ist grösser? Warum?

a) N, O b) N, Sb c) N, Ga d) N, Be e) N, Br

5. Welches Ion in den folgenden Paaren ist grösser?

a) K⁺, Sc³⁺ b) Se^2–, Br^– c) O^2–, S^2–

6. Stickstoff kann als Element der 5.Hauptgruppe die Oxidationszahlen –3 bis +5 annehmen. Bestimmen Sie in allen folgenden Stickstoffverbindungen die Oxidationszahlen der Stickstoffatome.

N₂H₄ NH₂Cl H₂N₂O₂ HN₃* HNO₂

NF₃ NI₃ N₂O NO N₂O₅

HNO₃ N₂O₄ NH₄⁺ N₂O₆** NH₂OH

*) Stickstoffwasserstoffsäure enthält das lineare Azidion N3−

.

**) Distickstoffhexaoxid ist als Peroxid aufzufassen O2N−O−O−NO2

7. Vervollständigen Sie die folgenden mesomeren Grenzformeln mit freien Elektronenpaaren und Formalladungen. Bewerten Sie, welche Grenzformel zu den tatsächlichen Bindungsverhältnissen am stärksten beiträgt.

8. Die folgenden Halogen- bzw. Schwefelverbindungen sind entweder ionische Salze oder Moleküle. Ordnen Sie die 14 Verbindungen in eine der beiden Kategorien ein. Begründen Sie Ihre Meinung.

NaCl, BCl₃, AlF₃, AlI₃, HCl, LiF, SO₂, H₂S, BrF₃, PCl₃, BaCl₂, Na₂S, CsBr, SiF₄