Über 1,6 Millionen Schüler*innen nutzen sofatutor!
  • 93%

    haben mit sofatutor ihre Noten in mindestens einem Fach verbessert

  • 94%

    verstehen den Schulstoff mit sofatutor besser

  • 92%

    können sich mit sofatutor besser auf Schularbeiten vorbereiten

Lewis-Formeln – Darstellung chemischer Verbindungen

Lewis-Formeln, auch bekannt als Elektronenformeln, zeigen die Valenzelektronen eines Elements als Punkte. Sie dienen dazu, die Struktur von Molekülen abzubilden. Entdecken Sie die Funktion der Lewis-Formel und lernen Sie, wie man sie erstellt! Interessiert? Das und vieles mehr finden Sie im folgenden Text.

Video abspielen
Du willst ganz einfach ein neues Thema lernen
in nur 12 Minuten?
Du willst ganz einfach ein neues
Thema lernen in nur 12 Minuten?
  • Das Mädchen lernt 5 Minuten mit dem Computer 5 Minuten verstehen

    Unsere Videos erklären Ihrem Kind Themen anschaulich und verständlich.

    92%
    der Schüler*innen hilft sofatutor beim selbstständigen Lernen.
  • Das Mädchen übt 5 Minuten auf dem Tablet 5 Minuten üben

    Mit Übungen und Lernspielen festigt Ihr Kind das neue Wissen spielerisch.

    93%
    der Schüler*innen haben ihre Noten in mindestens einem Fach verbessert.
  • Das Mädchen stellt fragen und nutzt dafür ein Tablet 2 Minuten Fragen stellen

    Hat Ihr Kind Fragen, kann es diese im Chat oder in der Fragenbox stellen.

    94%
    der Schüler*innen hilft sofatutor beim Verstehen von Unterrichtsinhalten.
Teste dein Wissen zum Thema Lewis-Formeln – Darstellung chemischer Verbindungen

Warum ist die Lewis-Struktur von Wasser (H₂O) geknickt und nicht linear?

1/5
Bereit für eine echte Prüfung?

Das Lewis Formel Quiz besiegt 60% der Teilnehmer! Kannst du es schaffen?

Quiz starten
Bewertung

Ø 4.0 / 69 Bewertungen
Die Autor*innen
Avatar
Team Digital
Lewis-Formeln – Darstellung chemischer Verbindungen
lernst du in der Unterstufe 4. Klasse - Oberstufe 5. Klasse - 6. Klasse

Grundlagen zum Thema Lewis-Formeln – Darstellung chemischer Verbindungen

Lewis-Formeln – Darstellung chemischer Verbindungen

Atome und Moleküle lassen sich auf verschiedene Arten darstellen. Eine Art ist die Lewis-Formel oder auch Lewis-Schreibweise genannt. Doch was sind Lewis-Formeln überhaupt? Und wie werden sie angewendet? Das alles erfährst du im folgenden Text.

Was ist die Lewis-Formel? – Chemie

Einfach erklärt ist die Lewis-Formel eine Elektronenformel. Und wie lässt sich die Lewis-Formel aufstellen? Du stellst ein Element mit der Lewis-Schreibweise dar, indem du am Elementsymbol die Valenzelektronen als Punkte zeichnest. Moleküle, Atome und Ionen möchten die Edelgaskonfiguration erreichen, da diese besonders stabil ist. Dazu kannst du auch Oktettregel sagen. Und was bedeutet das nun? Die meisten Atome, Moleküle und Ionen möchten acht Valenzelektronen haben. Und wie findest du nun heraus, wie viele Elektronen – also Punkte in der Lewis-Schreibweise – ein Element hat? Dazu schaust du dir einfach an, in welcher Hauptgruppe sich das Element befindet. Du zeichnest dann genauso viele Punkte neben das Element wie die Zahl der Hauptgruppennummer.

Wasserstoff HH befindet sich in der ersten Hauptgruppe des Periodensystems und es besitzt somit nur ein Valenzelektron. Neben das chemische Symbol für Wasserstoff HH wird nun ein Punkt gezeichnet. Im folgenden Bild siehst du die Lewis-Schreibweise für Wasserstoff. Weitere Beispiele findest du in der Abbildung im nächsten Abschnitt, wo die Lewis-Schreibweise mit der Valenzstrichformel verglichen wird.

Lewis-Formel am Beispiel Wasserstoff H2, Valenzstrichformel und Lewis Formel

Sauerstoff OO befindet sich in der sechsten Hauptgruppe und hat somit sechs Valenzelektronen. Du zeichnest dann sechs Punkte neben das Sauerstoffsymbol. Das Element Stickstoff NN befindet sich in der fünften Hauptgruppe und erhält somit fünf Punkte.

Ist die Lewis-Formel die Valenzstrichformel?

Mit der Lewis-Schreibweise kannst du so die Struktur von Atomen und Molekülen darstellen. Du kannst also mit der Lewis-Formel das Molekül abbilden. Und was wird mit der Lewis-Schreibweise dargestellt? Die Lewis-Formel zeigt, dass zwei Elektronen eine Verbindung ergeben. Bei der Lewis-Formel bleiben die zwei Punkte erhalten, während bei der Valenzstrichformel zwei Elektronen zu einem Bindestrich zusammengefasst werden. In beiden Darstellungen bilden zwei Elektronen eine kovalente Bindung oder Elektronenpaarbindung aus. Zwei Wasserstoffatome gehen eine Verbindung ein und es entsteht Wasserstoff H2H_2. Die beiden Valenzelektronen von Wasserstoff bilden eine kovalente Bindung aus. Du kannst dir die Unterschiede zwischen der Lewis-Formel und der Valenzstrichformel am Beispiel von Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff in der folgenden Abbildung ansehen:

Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff als Lewis Schreibweise mit einem Valenzelektron

Teste dein Wissen zum Thema Lewis Formel!

1.215.161 Schülerinnen und Schüler haben bereits unsere Übungen absolviert. Direktes Feedback, klare Fortschritte: Finde jetzt heraus, wo du stehst!

Vorschaubild einer Übung

Dieses Video

In diesem Video lernst du die Lewis-Formel kennen und du siehst, wie man sie aufstellt. Du erfährst die Funktion und Aussage der Lewis-Formel. Die Lewis-Formel ist eine Elektronenformel, in der die Valenzelektronen eines Elements als Punkte dargestellt werden. Zwei Elektronen bilden eine Verbindung aus. Die Verbindung wird in der Valenzstrich-Schreibweise als Bindestrich gekennzeichnet. Mit der Lewis-Formel lässt sich die Struktur des Moleküls darstellen.

Im Anschluss an das Video und diesen Text findest du Übungsaufgaben zur Lewis-Formel, um dein erlerntes Wissen zu überprüfen. Viel Spaß!

Transkript Lewis-Formeln – Darstellung chemischer Verbindungen

Die "D-N-A" – eine "Doppelhelix", die den Bauplan für den GESAMTEN Körper enthält! Okay, aber wie ist die "D-N-A" SELBST denn aufgebaut? Die Doppelhelix ist im Prinzip ein einziges, riesiges Molekül! Und als solches können wir sie theoretisch mit "Lewis-Formeln" darstellen. Denn DIE dienen der "Darstellung chemischer Verbindungen". Aber natürlich fangen wir erstmal deutlich einfacher an. Moleküle setzen sich aus "Atomen" zusammen. Und das einfachste Atom ist das Wasserstoffatom "H". Im gasförmigen Zustand verbinden sich jeweils ZWEI Wasserstoffatome zu einem Molekül: "H-Zwei". So läuft das auch bei den Gasen "Sauerstoff; O-zwei" und "Stickstoff; N-zwei". Mit solchen Summenformeln lässt sich gut darstellen, wie VIELE Atome jeweils in einem Molekül gebunden sind. Aber sie sagen nichts darüber aus, WIE die Atome genau verbunden sind. Genau das wollte "Gilbert Newton Lewis" Anfang des letzten Jahrhunderts ändern. Er setzte sich für eine Darstellung ein, die auch die "Außenelektronen" miteinbezieht, wie wir das aus dem "Bohr'schen Schalenmodell" kennen. Denn über DIESE werden schließlich alle chemischen Bindungen gebildet. Beim Wasserstoffatom sieht das so aus: Das Element steht in der ERSTEN Hauptgruppe des Periodensystems. Wie du bestimmt schon weißt, bedeutet das, dass das Atom EIN Außenelektron hat. Das ist auch gleichzeitig das einzige Elektron, das es überhaupt hat – aber hätte es noch mehr, würden uns die nicht interessieren. Nur AUẞENELEKTRONEN zählen. Das eine Außenelektron wird nun einfach mit einem Punkt neben dem Elementsymbol dargestellt. Und wenn jetzt ein zweites "H-Atom" dazukommt, bekommt dieses ebenfalls einen Punkt. Den haben wir aus gutem Grund auf die ANDERE Seite gezeichnet, denn die beiden Elektronen bilden nun ein "bindendes Elektronenpaar". Und schon haben wir ein Wasserstoffmolekül. Die beiden "Außenschalen" der Atome überlappen sich so, dass jedes der beiden H-Atome BEIDE Elektronen für sich beanspruchen kann. So kommen BEIDE auf eine vollbesetzte Außenschale. Und das ist ja der ganze Sinn der "Atombindung"! Wie du sicher schon weißt, ist Wasserstoff hier allerdings eine Ausnahme. Die allermeisten Elemente brauchen ACHT Elektronen für eine vollbesetzte Außenschale. Sehen wir uns das für "Sauerstoff" an. Der steht in der sechsten Hauptgruppe – also zeichnen wir SECHS Punkte. Wenn wir jetzt einfach wieder zwei Atome zusammenschieben und ein bindendes Elektronenpaar bilden, kommen beide allerdings nur auf jeweils SIEBEN Außenelektronen. Deshalb muss im Sauerstoff eine DOPPELBINDUNG vorliegen. Mit ZWEI bindenden Elektronenpaaren kommen nämlich beide auf jeweils ACHT Außenelektronen. Damit ist die "Oktettregel" erfüllt. So muss also die Bindung im Sauerstoffmolekül aussehen. Nun noch zum dritten Beispiel, "Stickstoff": Fünfte Hauptgruppe, also FÜNF Außenelektronen pro Atom. Da kannst du jetzt mal selbst knobeln, wie die insgesamt zehn Pünktchen aufgeteilt werden müssen, so dass jedes "N" genau ACHT Elektronen um sich herum hat. Drück kurz auf Pause, gleich lösen wir auf! Also gut: Es muss eine DREIFACHBINDUNG, also insgesamt sechs Elektronen zwischen den beiden geben. SO ist die Oktettregel schließlich für BEIDE Atome im Molekül erfüllt. Unsere drei Beispiele zeigen: Mit der "Lewis-Schreibweise" lässt sich darstellen, wie die Außenelektronen in einem Molekül verteilt sind und welche Bindungen dadurch zwischen den Atomen ausgebildet werden. Außer bei Wasserstoff, das ja mit zwei Elektronen zufrieden ist, geht es dabei im Wesentlichen darum, die "Oktettregel" zu erfüllen. Und das ist keine Regel, die sich Lewis aus Spaß ausgedacht hat, sondern ein grundlegendes Prinzip der Chemie, mit dem sich die Zusammensetzungen von Molekülen unzähliger Verbindungen erklären lassen. Kompliziertere Formeln mit mehreren unterschiedlichen Atomen sehen wir uns aber ein andermal an. Stattdessen nehmen wir noch eine VEREINFACHUNG vor: In den allermeisten Molekülen ist die Gesamtzahl der Außenelektronen GERADE (und es bilden ja auch immer ZWEI Elektronen ein Einfachbindung). Deshalb werden immer ZWEI Elektronen zu einem Strich zusammengefasst – einem sogenannten "Valenzstrich". (Das Wort "Valenz" könnte dir von den "Valenzelektronen", den Außenelektronen, bekannt vorkommen.) So haben wir aus "Lewis-Formeln" sogenannte "Valenzstrichformeln" gemacht, wobei der Begriff "Lewis-Formeln" oft für BEIDE verwendet wird. Jedenfalls sehen die Striche übersichtlicher aus und lassen sich auch schneller schreiben. Dabei werden "nicht-bindende" Elektronenpaare gerne angewinkelt gezeichnet, wie hier beim Sauerstoffmolekül, um sie so weit wie möglich von den "bindenden Elektronenpaaren" abzugrenzen. Ob "Lewis-Formel" oder "Valenzstrichformel", beide werden auch STRUKTUR-Formeln genannt. Denn hier ist die "Molekülstruktur" (also die räumliche Anordnung der Atome im Molekül) zumindest in Grundzügen nachvollziehbar – anders als bei den einfachen "Summenformeln". Und damit sind wir reif für eine Zusammenfassung: Mit "Lewis-Formeln" wird die Molekülstruktur von chemischen Verbindungen vereinfacht dargestellt. Außenelektronen werden als Punkte dargestellt. Dabei können jeweils ZWEI Elektronen zu "bindenden" oder "nicht-bindenden" Elektronenpaaren zusammengefasst werden. Noch übersichtlicher wird das mit "Valenzstrichen". Sie veranschaulichen, wie aus der Anzahl der vorhandenen Außenelektronen und der notwendigen Erfüllung der "Oktettregel", verschiedene Molekülstrukturen und Bindungszustände folgen. Und mit diesem simplen System aus Buchstaben und Strichen lässt sich nicht nur der Aufbau kleiner Moleküle erklären, sondern auch so ein Gigant wie die "D-N-A"! Es sind also nur ein paar chemische Bindungen, die den Unterschied zwischen einem "wilden Raubtier" und seiner "hilflosen Beute" ausmachen.

1 Kommentar
  1. Das Video ist sehr aufschlussreich und hat zudem sehr leichte Erklärungen die man auch im Jungen Alter versteht. , Mit diesem Video habe ich endlich verstanden was mehrfachbindungen sind und wozu sie genutzt werden. Danke Sofatutor für die tollen erklär Videos die ihr uns zur Verfügung stellt.

    Von Emily, vor mehr als einem Jahr

Lewis-Formeln – Darstellung chemischer Verbindungen Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Lewis-Formeln – Darstellung chemischer Verbindungen kannst du es wiederholen und üben.
30 Tage kostenlos testen
Mit Spaß Noten verbessern
und vollen Zugriff erhalten auf

9.369

sofaheld-Level

6.600

vorgefertigte
Vokabeln

7.736

Lernvideos

37.178

Übungen

32.408

Arbeitsblätter

24h

Hilfe von Lehrkräften

laufender Yeti

Inhalte für alle Fächer und Schulstufen.
Von Expert*innen erstellt und angepasst an die Lehrpläne der Bundesländer.

30 Tage kostenlos testen

Testphase jederzeit online beenden

zuri mit Bleistift und Notizbuch
Über 1,6 Millionen Schüler*innen nutzen sofatutor
Erhalten Sie in weniger als 2 Minuten ein persönliches Willkommensangebot für ihr Kind. Erhalten Sie in weniger als 2 Minuten ein persönliches Willkommensangebot für ihr Kind.
Quiz starten
Quiz starten
Quiz starten