Similar Posts

Subscribe
Notify of
3 Answers
Oldest
Newest Most Voted
Inline Feedbacks
View all comments
DedeM
3 months ago

Moin,

von wenigen Ausnahmen abgesehen (mit denen du in der „normalen ” Schulchemie aber nichts zu tun haben wirst), haben alle Metalle in Verbindungen positive Oxidationszahlen. Also hat auch Blei (da Metall) in Verbindungen eine positive Oxidationszahl.

Aber das eigentliche Problem liegt woanders, denn Blei und Schwefel reagieren zu Blei-II-sulfid (PbS) und NICHT zu Blei-IV-sulfid (PbS2), was man eigentlich bei einem Element der vierten Hauptgruppe annehmen könnte (vergleiche mit Kohlenstoffdioxid: CO2 oder noch besser Kohlenstoffdisulfid: CS2).

Das liegt an der Größe von Bleiatomen, dem Feinbau der Elektronenhülle und der relativ schwachen Oxidationskraft des Schwefels.

Der Feinbau der Elektronenhülle zeigt nämlich, dass Elemente der 4. Hauptgruppe (also auch Blei) die Elektronenkonstellation s2 p2 haben. Das bedeutet, dass sich ihre vier Valenzelektronen (Außenelektronen) auf zwei Unterräume verteilen, nämlich auf das kugelförmige einzelne s-Orbital und zwei der drei hantelförmigen p-Orbitale.

Bei kleineren Atomen wie denen vom Kohlenstoff, werden daraus mit relativ wenig Energieaufwand vier gleichwertige sp3-Hybridorbitale, das heißt kombinierte Orbitale aus dem s- und den drei p-Orbitalen, so dass diese Atome vierbindig werden. Deshalb entstehen bevorzugt CO2 bzw. CS2.

Aber je größer die Atome der 4. Hauptgruppe im PSE werden, desto mehr macht sich ein Effekt bemerkbar, der verhindert, dass die beiden Elektronen aus dem s-Orbital angeregt, also zu Bindungen herangezogen werden können („Effekt des inerten Elektronenpaars” oder „inert pair effect”).

Deshalb werden bei Bleiatomen eigentlich nur die beiden Elektronen aus den p-Orbitalen abgegeben, so dass Pb2+-Ionen entstehen und Blei somit zweiwertig wird.

Nur mit (sehr) starken Oxidationsmitteln wie Fluor, Chlor oder Sauerstoff entstehen dann auch Verbindungen des Typs PbO2 oder PbX4.

Die oxidative Kraft des Schwefels reicht dafür aber nicht aus. Deshalb entsteht zwischen Blei und Schwefel nur Blei-II-sulfid: PbS.

Na ja, und dann hast du zweifach positiv geladene Blei-Kationen (Pb2+) und zweifach negativ geladene Sulfid-Anionen (S2–).

Deshalb brauchst du von beiden Ionensorten nur jeweils eins, um eine Formel hinzubekommen, in der keine Ladung unausgeglichen übrig bleibt. Das Ionenverhältnis lautet also 1 : 1. Und darum ist die Verhältnisformel von Blei-II-sulfid PbS.

Alles klar?

LG von der Waterkant

Kalimana
3 months ago

Das habe ich gefunden:

Die Verhältnisformel von Bleisulfid ist PbS.

Pb steht für Blei (Plumbum) mit der Oxidationsstufe +2.

S steht für Schwefel mit der Oxidationsstufe -2.

In der chemischen Verbindung PbS kommen die Atome im Verhältnis 1:1 vor. Es handelt sich um ein ionisches Kristallgitter, in dem die Bleikationen (Pb²⁺) und die Sulfidionen (S²⁻) durch elektrostatische Anziehungskräfte zusammengehalten werden.

Ich hoffe, es hilft dir.

willi55
3 months ago

Blei ist ein Metall. Metalle sind in Ionenverbindungen immer positiv.