Zehn Übungen, in denen Elektronen gezählt werden — auch dort, wo gar kein Sauerstoff im Spiel ist.
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Übungsaufgaben
Zehn interaktive Übungen zum Klicken, Ziehen und Knobeln — von AFB I bis AFB III. Jede Übung gibt dir sofort Rückmeldung; bei kniffligen Aufgaben helfen dir die gestuften Tipps.
A1
Oxidation oder nicht?
AFB I
Welche Teilgleichungen beschreiben eine Oxidation, welche nicht?
Ziehe jede Karte in den passenden Korb — oder wähle sie mit Enter aus und drücke dann die Ziffer des Korbs (0 legt sie zurück).
1Oxidation
2keine Oxidation
Oxidation heißt Elektronenabgabe: Die Elektronen stehen rechts. Auch Ionen wie Fe²⁺ oder Br⁻ können oxidiert werden. Stehen die Elektronen links, nimmt das Teilchen sie auf — das ist keine Oxidation.
A2
Welches Edelgas?
AFB I
Nach der Oxidation hat jedes dieser Ionen dieselbe Elektronenzahl wie ein Edelgas-Atom. Verbinde.
Klicke links einen Eintrag an und dann rechts den passenden — es entsteht eine Verbindungslinie. Mit der Tastatur: Enter zum Auswählen, ↑/↓ zum Wandern.
K: 19 − 1 = 18 Elektronen (Argon) · Ba: 56 − 2 = 54 (Xenon) · Li: 3 − 1 = 2 (Helium) · Sr: 38 − 2 = 36 (Krypton). Das Ion hat jeweils die Elektronenzahl des Edelgases der Periode davor.
Ansatz: Ordnungszahl minus abgegebene Elektronen = Elektronenzahl des Ions.
Rechenweg: Suche im PSE das Edelgas mit genau dieser Ordnungszahl.
A3
Stimmt's? — Fünferserie
AFB I
Fünf Behauptungen zum erweiterten Oxidationsbegriff.
5 Aussagen nacheinander. Eine falsche Einschätzung reicht — dann startest du die Serie mit „Neue Runde“ neu.
Aussage 1 von 5
Merke: Oxidation = Elektronenabgabe. Das oxidierte Teilchen wird positiver, und das gilt für Atome ebenso wie für Ionen.
A4
Teilgleichung bauen: Gallium
AFB II
Gallium steht in der III. Hauptgruppe. Baue die Teilgleichung für seine Oxidation — drei Bausteine sind Fallen.
Setze den Bauplan von links nach rechts zusammen. Ein Klick legt den Baustein auf den nächsten freien Platz, ein Klick im Bauplan legt ihn zurück. Enter funktioniert genauso.
Ga ⟶ Ga³⁺ + 3 e⁻. Drei Außenelektronen gehen weg, das Ion ist dreifach positiv. Kontrolle: links 0, rechts +3 + 3 · (−1) = 0.
Ansatz: III. Hauptgruppe heißt drei Außenelektronen.
Rechenweg: Atom links, Ion und Elektronen rechts — die Ladung muss auf beiden Seiten gleich sein.
A5
Rost: Elektronen zählen
AFB II
Beim Rosten entsteht vereinfacht Eisen(III)-oxid. Wie viele Elektronen geben vier Eisen-Atome dabei insgesamt ab?
Rechne selbst und trage das Ergebnis ein — Enter prüft direkt.
Eisen(III) bedeutet Fe³⁺: Fe ⟶ Fe³⁺ + 3 e⁻. Vier Atome geben 4 · 3 = 12 Elektronen ab. Die römische Ziffer im Namen verrät die Ionenladung.
Ansatz: Die römische Ziffer in „Eisen(III)-oxid“ gibt die Ladung des Eisen-Ions an.
Rechenweg: Elektronen pro Atom mal Anzahl der Atome.
A6
Fehlersuche im Laborheft
AFB II
Sechs Teilgleichungen für Oxidationen — drei davon sind falsch. Finde sie.
In diesem Text stecken Fehler. Klicke genau die falschen Zeilen an — die richtigen musst du stehen lassen.
Die Ladungsbilanz deckt alle drei Fehler auf: Links und rechts muss dieselbe Gesamtladung stehen, und bei der Oxidation stehen die Elektronen rechts.
A7
Mix: Klasse 8 trifft Klasse 10
AFB II
In Klasse 8 hieß Oxidation „Reaktion mit Sauerstoff“. Welche Reaktionen sind nach welchem Begriff eine Oxidation des Metalls? Setze in jeder Zeile alle passenden Kreuze.
Setze die passenden Kreuze. Enter setzt und löscht.
Reaktion
Reaktion mit Sauerstoff
Elektronenabgabe des Metalls
2 Cu + O₂ ⟶ 2 CuO
2 Fe + 3 Cl₂ ⟶ 2 FeCl₃
2 K + Br₂ ⟶ 2 KBr
ZnO + 2 HCl ⟶ ZnCl₂ + H₂O
6 Li + N₂ ⟶ 2 Li₃N
Der neue Begriff umfasst den alten: Jede Reaktion eines Metalls mit Sauerstoff ist eine Elektronenabgabe, aber nicht umgekehrt. Bei ZnO + 2 HCl liegt Zink schon vorher als Zn²⁺ vor — hier gibt niemand Elektronen ab.
Ansatz: Prüfe für jede Zeile: Liegt das Metall links als Atom und rechts als Ion vor?
Rechenweg: Die erste Spalte kreuzt du nur an, wenn O₂ ein Ausgangsstoff ist.
A8
Trickaufgabe: Aus Fe²⁺ wird Fe³⁺
AFB III
In einer Lösung werden Eisen(II)-Ionen zu Eisen(III)-Ionen oxidiert. Wie viele Elektronen gibt ein Fe²⁺-Ion dabei ab?
Rechne selbst und trage das Ergebnis ein — Enter prüft direkt.
Nur eines: Fe²⁺ ⟶ Fe³⁺ + e⁻. Die ersten zwei Elektronen hat das Eisen schon früher abgegeben. Wer „3“ antwortet, rechnet vom Atom aus.
Ansatz: Vergleiche die Ladung vorher (2+) mit der Ladung nachher (3+).
Rechenweg: Jedes abgegebene Elektron erhöht die Ladung um 1.
A9
Mix: Elektronen zählen mit dem Mol
AFB III
Ein Zinkblech mit der Masse 1,308 g wird vollständig zu Zn²⁺-Ionen oxidiert (M(Zn) = 65,4 g/mol, NA = 6,022 · 10²³ mol⁻¹).
Rechne die Kette Schritt für Schritt: Erst wenn ein Schritt stimmt, wird der nächste freigeschaltet. Enter prüft.
Stoffmenge Zinkmol
Stoffmenge der abgegebenen Elektronenmol
Anzahl der Elektronen, als Vielfaches von 10²³· 10²³
n(Zn) = 1,308 g : 65,4 g/mol = 0,02 mol. Jedes Atom gibt 2 Elektronen ab: n(e⁻) = 0,04 mol. N = 0,04 mol · 6,022 · 10²³ mol⁻¹ ≈ 2,41 · 10²³ Elektronen — aus einem Blech von gut einem Gramm.
Ansatz: n = m : M, dann mit der Zahl der Elektronen pro Atom multiplizieren.
Rechenweg: Anzahl N = n · NA; 0,04 · 6,022 = 0,241 → 2,41 · 10²³.
A10
Kupfer und Schwefel
AFB III
Erhitzt man Kupfer mit Schwefel, entsteht schwarzes Kupfer(I)-sulfid Cu₂S. Spiele die Deutung Schritt für Schritt durch.
Spiele den Ablauf Schritt für Schritt durch: Was passiert als Nächstes? Nur die richtige Karte bringt dich weiter.
Die Formel eines Salzes verrät die Elektronenbilanz: Zwei Cu-Atome geben je ein Elektron ab, das S-Atom nimmt beide auf. Wo Elektronen abgegeben werden, muss sie jemand aufnehmen.
Ansatz: Die römische Ziffer in „Kupfer(I)“ nennt die Ladung des Kupfer-Ions.
Rechenweg: Die Ladungen im Salz Cu₂S heben sich auf: 2 · (+1) + (−2) = 0.
