Hi herrmann,
nicht dass Pauls Antwort falsch wäre,
Langsam macht es sich bezahlt, dass ich damals in der Schule
im Chemieunterricht so gerne geschlafen habe: Nur so habe ich
die Möglichkeit, auch im hohen Alter noch hochinteressante
Dinge völlig neu zu lernen.
aber ich glaube an das Gute im Menschen, konkret daran, dass du vielleicht auch verstehen willst.
Ich habe Magnesiumhydrogencitrat erworben und würde gerne
berechnen, wieviel Gramm davon ich je Dosis einsetzen muss, um
eine bestimmte Masse Magnesiumionen zu erhalten.
Bist du sicher, dass du das richtig zitierst? „Hydrogen“ ist Wasserstoff, bei Stoffen mit eingelagerem Wasser spricht man von Hydraten. Magnesiumcitrat(nona)hydrat wäre richtiger.
Dafür müsste ich …
Bevor ich das einzeln aufdrösele, es gibt keine Magnesium-Moleküle. Im Metall bilden sich unendliche Gitter, in wässigen Lösungen und allen Kristallen und Salzen, also wie es in der Natur auftritt, gibt es nur Mg2+-Ionen. Diese binden sich an Anionen, aber nie und nimmer untereinander.
Die Anionen sind in deinem Fall die der Zitronensäure, drei C-Atome in Reihe, von denen jedes eine COOH-Gruppe angebunden hat. Das mittlere noch eine OH-Gruppe, weshalb das Anion der Zitronensäure, Citrat, 7 O-Atome enthält.
Das Citrat-Ion ist also 3fach negativ, das Mg-Ion 2fach positiv geladen, sodass 3 Mg-Ionen und 2 Citrat-Ionen das eigentliche Salz bilden.
Im Zweifel mal die Formeln für Zitronensäure nachsehen, manches muss man sich auch mal aufmalen, um es zu verstehen.
Welche Funktion hat der Multiplikationspunkt vor dem 9 H2O?
Dass es kein Multiplikations-, sondern ein Additionspunkt ist, wurde ja schon gesagt. Die Chemiker haben auch ihre Traditionen, es ist auch mehr ein Separationspunkt. Danach kannst du auch CaSO4 (Anhydrit, wasserfreier Gips) auch als CaO.SO3 darstellen. Ist soweit ich weiß auch und gerade auch Dünger-Packungen beliebt.
Die Wikipedia-Seite zur Summenfomel schweigt sich dazu völlig
aus. In der Strukturformel finde ich diese neun Wassermoleküle
(steht 9 H2O überhaupt für neun Wassermoleküle?) nicht,
bedeutet das, dass das Wasser physikalisch, aber nicht
chemisch gebunden ist? Macht das 9 H2O den Unterschied
zwischen wasserhaltigem und wasserfreiem
Magnesiumhydrogencitrat aus?
Vielleicht kennst du ja (aus wachen Momenten im Chemieunterricht oder dem echten Leben) den Unterschied zwischen weißem wasserfreiem Kupfersulfat und dem blauen wasserhaltigem CuSO4.5H2O?
Oder den Gips aus’m Baumarkt, CaSO4.1/2H2O und dem daraus abbindendem CaSO4.2H2O?
Das Wasser ist in der Tat nur physikalisch gebunden. Je ungradzahliger und geometrisch komplexer die beteiligten Ionen sind, desto schwieriger ist eine Packung zu finden, die elektrisch ausgeglichen und kompakt ist. Lückenbüßer, oder besser Lückenfüller sind dann Wassermoleküle, die wegen ihres Dipolchrakters (positiv und negativ geladene Seiten) und der Wasserstoffbrückenbindungen (siehe Wikipedia) dem Kristall die nötige Harmonie zwischen Elektrischer Anziehung und Geometrie verleihen.
Und wie berechne ich schließlich die Ionenmasse? Wenn ich die
Summe der tiefgestellten Ziffern in Mg3(C6H5O7)2 bilde, komme
ich (vorausgesetzt, dass meine vorherigen Annahmen korrekt
sind) auf 39 Atome, von denen drei Magnesiumatome sind. Muss
ich vor der Summenbildung die Atome erst noch mit ihrer
jeweiligen Atommasse multiplizieren, um anschliessend die
Relation Magnesium zu anderem Zeug bilden zu können?
Nachgerechnet hab ich das jetzt nicht, aber tiefgestellt ist wie du weißt ein Multiplikator, Klammern gelten wie gewohnt, und das MAL musst du als PLUS werten. Dann ist es nur noch Fleißarbeit. Und wenn du - unter der richtigen Annahme, dass jedes Atom entsprechend seiner Masse in die Berechnung eingeht - zu einem Ergebnis kommst, will ich das gerne nachrechnen, aber morgen, langsam wird’s zu spät.
Gruß, Zoelomat
