Reaktionsgleichungen aufstellen und ausgleichen: Anleitung in 4 Schritten

Reaktionsgleichungen sind die Sprache der Chemie. Sie zeigen, welche Stoffe reagieren, was entsteht und in welchem Mengenverhältnis. Für viele Schüler*innen ist das Aufstellen und Ausgleichen am Anfang schwierig. Mit einem festen Ablauf in vier Schritten gelingt es aber zuverlässig.

Das Grundprinzip

Bei einer chemischen Reaktion gehen keine Atome verloren und es entstehen keine neuen – sie werden nur neu kombiniert. Deshalb müssen auf beiden Seiten der Gleichung von jedem Element gleich viele Atome stehen. Das ist das Gesetz von der Erhaltung der Masse.

Schritt 1: Wortgleichung

Zuerst wird die Reaktion in Worten formuliert: Wasserstoff + Sauerstoff → Wasser. Links stehen die Ausgangsstoffe (Edukte), rechts die Produkte.

Schritt 2: Formeln einsetzen

Jeder Stoff wird durch seine Formel ersetzt: H₂ + O₂ → H₂O. Wichtig: Einige Elemente kommen als zweiatomige Moleküle vor – H₂, O₂, N₂, Cl₂, F₂, Br₂, I₂. Diese Liste sollte man auswendig kennen.

Schritt 3: Atome zählen

Links: 2 H, 2 O. Rechts: 2 H, 1 O. Der Sauerstoff stimmt nicht.

Schritt 4: Ausgleichen mit Koeffizienten

Man setzt Zahlen (Koeffizienten) vor die Formeln – niemals werden die kleinen Indizes verändert, denn das würde den Stoff verändern. Rechts 2 H₂O: jetzt 4 H und 2 O. Links 2 H₂: 4 H und 2 O. Ergebnis: 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O.

Ein schwierigeres Beispiel

Verbrennung von Methan: CH₄ + O₂ → CO₂ + H₂O.

• Kohlenstoff: links 1, rechts 1 – passt.
• Wasserstoff: links 4, rechts 2 – also 2 H₂O.
• Sauerstoff: rechts jetzt 2 (CO₂) + 2 (2 H₂O) = 4 – also links 2 O₂.
• Ergebnis: CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O.

Tipps zum Ausgleichen

• Mit dem Element beginnen, das nur in je einem Stoff auf jeder Seite vorkommt.
• Sauerstoff und Wasserstoff oft zum Schluss ausgleichen.
• Mehratomige Ionen (wie SO₄²⁻) als Einheit behandeln, wenn sie unverändert bleiben.
• Am Ende noch einmal alle Atome zählen.

Ionengleichungen

Bei Salzen und Säuren kommen Ionen ins Spiel. Hier muss zusätzlich die Ladung auf beiden Seiten ausgeglichen sein. Beispiel Neutralisation: H⁺ + OH⁻ → H₂O. Links ist die Gesamtladung 0 (+1 – 1), rechts ebenfalls.

Zustandssymbole

In höheren Klassen werden oft Zustandssymbole ergänzt: (s) fest, (l) flüssig, (g) gasförmig, (aq) in Wasser gelöst. Beispiel: 2 H₂(g) + O₂(g) → 2 H₂O(l).

Typische Fehler

• Indizes statt Koeffizienten verändert: H₂O₂ statt 2 H₂O.
• Zweiatomige Moleküle vergessen: H + O statt H₂ + O₂.
• Koeffizienten nicht auf alle Atome der Formel angewendet: 2 H₂O enthält 4 H und 2 O.
• Nicht gekürzt: 4 H₂ + 2 O₂ → 4 H₂O sollte zu 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O gekürzt werden.

Teste dich selbst

1. Gleiche aus: N₂ + H₂ → NH₃ – Lösung: N₂ + 3 H₂ → 2 NH₃.
2. Gleiche aus: Mg + O₂ → MgO – Lösung: 2 Mg + O₂ → 2 MgO.
3. Gleiche aus: C₃H₈ + O₂ → CO₂ + H₂O – Lösung: C₃H₈ + 5 O₂ → 3 CO₂ + 4 H₂O.
4. Wie viele H-Atome stecken in 3 H₂O? – Lösung: 6.

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• Chemie-Übungsblätter für die Mittelstufe: Atombau, Reaktionsgleichungen und Säuren
• Chemie-Übungsblätter für die Oberstufe: Gleichgewichte, Säure-Base, Redox, Organik

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