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Um die Summenformeln der genannten chemischen Verbindungen zu bestimmen, ist es wichtig, die Valenzen (Ladungen) der beteiligten Ionen zu kennen. Hier ein kurzer Überblick über die Ionen:
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Magnesium (Mg) hat eine Valenz von +2.
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Aluminium (Al) hat eine Valenz von +3.
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Calcium (Ca) hat eine Valenz von +2.
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Ammonium (NH\(_4\)) ist ein Kation mit einer Valenz von +1.
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Natrium (Na) hat eine Valenz von +1.
Für die nichtmetallischen Ionen:
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Phosphat (PO\(_4\)) hat eine Valenz von -3.
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Nitrit (NO\(_2\)) hat eine Valenz von -1.
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Carbonat (CO\(_3\)) hat eine Valenz von -2.
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Nitrat (NO\(_3\)) hat eine Valenz von -1.
Magnesiumphosphat
Um eine elektrisch neutrale Verbindung zu bilden, müssen die positiven und negativen Ladungen ausgeglichen sein. Magnesium hat eine Valenz von +2, und Phosphat hat eine Valenz von -3.
Um die niedrigste gemeinsame Ladungszahl zu finden, multiplizieren wir die Anzahl der Magnesiumatome (2), um +4 zu erhalten, und die Anzahl der Phosphatgruppen (3), um -6 zu erhalten; also benötigen wir zwei Magnesium- und drei Phosphationen, um die neutrale Verbindung zu bilden: \(\text{Mg}_3(\text{PO}_4)_2\).
Aluminiumnitrit
Aluminium hat eine Valenz von +3, und Nitrit hat eine Valenz von -1.
Für eine neutrale Verbindung benötigen wir drei Nitrit-Ionen, um die Ladung von einem Aluminiumion auszugleichen, das ergibt \(\text{Al}(\text{NO}_2)_3\).
Calciumcarbonat
Calcium hat eine Valenz von +2, und Carbonat hat eine Valenz von -2.
In diesem Fall entspricht die Anzahl der Ionen direkt ihren Ladungen (1:1-Verhältnis), das ergibt \(\text{CaCO}_3\).
Ammoniumnitrat
Ammonium hat eine Valenz von +1, und Nitrat hat eine Valenz von -1.
Diese Kombination führt zu einem 1:1-Verhältnis von Ammonium zu Nitrat, was zu \(\text{NH}_4\text{NO}_3\) führt.
Natriumcarbonat
Natrium hat eine Valenz von +1, und Carbonat hat eine Valenz von -2.
Um diesen Unterschied auszugleichen, benötigen wir zwei Natriumatome für jedes Carbonat-Ion, was \(\text{Na}_2\text{CO}_3\) ergibt.
Zusammengefasst sind die Summenformeln der genannten chemischen Verbindungen:
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Magnesiumphosphat: \(\text{Mg}_3(\text{PO}_4)_2\)
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Aluminiumnitrit: \(\text{Al}(\text{NO}_2)_3\)
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Calciumcarbonat: \(\text{CaCO}_3\)
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Ammoniumnitrat: \(\text{NH}_4\text{NO}_3\)
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Natriumcarbonat: \(\text{Na}_2\text{CO}_3\)
