Einteilung elementarer Stoffe in Molekül- und Verhältnisformeln

Um die elementaren Stoffe in Molekül- und Verhältnisformeln einzuteilen, müssen wir uns die Eigenschaften der einzelnen Elemente genauer anschauen.

Argon (Ar) ist ein einatomiges Gas und existiert bei Umgebungsbedingungen als einzelne Atome. Es bildet keine Verbindungen mit anderen Atomen und kann deshalb keine Molekülformel oder Verhältnisformel haben.

Kohlenstoff (C) ist ein festes Element, das deckungsgleich Argon einzeln vorliegen kann. Allerdings ist Kohlenstoff in der Lage Bindungen mit anderen Elementen einzugehen. Daher könnte es eine Molekülformel oder Verhältnisformel haben, wenn es sich mit einem anderen Element verbindet.

Butan (C4H10) ist eine Verbindung die aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen besteht. Da sich Kohlenstoffatome mit Wasserstoffatomen verbunden haben, handelt es sich hierbei um ein Molekül. Die chemische Formel gibt dabei die genaue Zusammensetzung des Moleküls an.

Sauerstoff (O2) tritt als Molekül auf, da es aus zwei Sauerstoffatomen besteht die eine chemische Bindung eingehen. Die Formel O2 gibt die Zusammensetzung des Moleküls an.

Eisen (Fe) ist ein Metall und bildet ein Metallgitter, in dem die Eisenatome räumlich geordnet an festen Positionen sitzen. In diesem Fall gibt es keine einzelnen Moleküle, allerdings ein regelmäßiges Gitter. Daher hat Eisen keine Molekülformel sondern eher eine Verhältnisformel die welche Anzahl der Eisenatome pro Einheit angibt.

Natriumchlorid (NaCl) kristallisiert in einem festen Kristallgitter, in dem jedes Natriumion von Chloridionen umgeben ist und umgekehrt. In einer solchen Anordnung gibt es keine einzelnen Moleküle, sondern eine regelmäßige Struktur. Die chemische Formel NaCl gibt das Verhältnis von Natriumionen zu Chloridionen an.

Zusammenfassend kann man sagen, dass Argon und Kohlenstoff potenziell Molekül- oder Verhältnisformeln haben können, während Butan und Sauerstoff eindeutig Molekülformeln sind. Eisen und Natriumchlorid hingegen haben Verhältnisformeln, da sie in regelmäßigen Strukturen vorliegen die keine einzelnen Moleküle bilden.