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Ich schreibe am Freitag einen Test in Chemie über Reduktion und Oxidation. 

Da ich aber kaum einen Plan von Chemie habe, habe ich mir gerade versucht diese Lücke zu füllen:


Ab 3:13 habe ich das Video kurz pausiert und wollte mich testen.

Es soll die Oxidationzahl von FeO bestimmt werden. Ich habe also in mein PSE geguckt:

blob.png

Dort steht ja irgendwie eine 2 und eine 3, woher weiß ich was ich da nehmen soll.

Im Video wird gesagt: "Beim FeO hat Eisen eine +2"

Wie kann ich das bestimmen in welchen Verbindungen, welche Anzahl vertreten ist oder wie kann ich das dem PSE ablesen?


PS: Das Sauerstoff -2 hat steht auch in meinem PSE, da steht aber keine andere Zahl daneben.

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Die Gesamtsumme der Oxidationszahlen in einer stabilen chemischen Verbindung ergeben null. Das elektronegativere Element in einer chemischen Verbindung nimmt immer ihre typische Oxidationszahl ein (Sauerstoff ist elektronegativer als Eisen und hat ihre typische Oxidationszahl -2). Um die Gesamtsumme null zu erreichen müsste Eisen also die Oxidationszahl +2 haben, denn -2 + 2 = 0.

Beantwortet von

Ich weiß zwar nicht ob die Verbindungen die ich jetzt aufzähle Sinn machen aber:

NH hätte

N=-3

und 

H=1

Und in der Verbindung? Woher weiß ich welches jetzt ausgleichen muss.

Ist es vielleicht?

N=-1 und H=1

oder H=+3 und N=-3

Danke im Voraus

Hallo, Anton.

Also ein wenig einfacher erklärt:

In der chemischen Verbindung (bspw. NH3) muss die Gesamtsumme der Oxidationszahlen null ergeben. Stickstoff ist elektronegativer als Wasserstoff und nimmt deshalb ihre typische Oxidationszahl (meistens immer fett markiert) -3 ein. Um auf die Gesamtsumme null zu kommen, müsste Wasserstoff also die Oxidationszahl +1 haben, denn -3 + 3 · 1 = 0.

Also muss immer das positive oder neutrale Atom das negative ausgleichen?

Die Oxidationszahlen müssen sich in einer stabilen chemischen Verbindung ausgleichen - richtig!

Suche zuerst nach dem elektronegativeren Element und bestimme ihre Oxidationszahl.

Sauerstoff hat in vielen Fällen die Oxidationszahl -2 (Beachte: Es gibt auch Ausnahmen, wie bspw. in Peroxiden H2O2. Dort hat Sauerstoff die Oxidationszahl -1). Eisen muss die Oxidationszahl ausgleichen, um auf eine Gesamtsumme von null zu kommen, und das wäre +2 (wie Du im PSE sehen kannst ist eine Oxidationsstufe des Eisens +2, es passt also perfekt! ;))

Kurze Frage, Anton.

Wie müsste die Oxidationszahl im O2 sein? ;)

ehhh,

wenn ich nicht komplett falsch liege 0, oder? o.O

Richtig, Anton! ;) Und wieso?

Das ist nur ne Vermutung (so bin ich drauf gekommen)

O2

Es kann ja nur Null sein weil:

1*2=2

2*2=4

Aber

0*2=0

So hab ich mir das jetzt hergeleitet.

So kannst Du es machen, aber es geht einfacher. Wie ich schon schrieb: In einer stabilen chemischen Verbindung (und diese Verbindung ist extrem stabil, da sie in ihrer natürlichen Form ist) ist die Gesamtsumme der Oxidationszahlen null. Aus diesem Grund kann die Oxidationszahl nur null sein.

Das gilt dann doch eigentlich für alles oder?

Cl2 etc.?

Für Dumme:

Überall wo eine tiefergestellte zwei ist.

Sehr gut, Anton! ;)

PS:

Da ich denke, dass ich dieses Oxidationsgedöns einergermaßen verstanden habe, mache ich jetzt mit Redoxreaktionen weiter.

Danke für die Hilfe

ACH DU SCHE***,


Ich raffs gar nix :p

Könntest du vielleicht ganz leicht erklären wie zur Hölle, das geht? ;(

Wie kann man hier die Redoxgleichung aufstellen?:

"Kupferdioxid reagiert mi Kohlenstoff zu reinem Kupferund Kohlenstoffdioxid"

d5789f829ab8119d161a0d43ad5231a1 (1).png

Am besten, dass es nicht so aussieht

LG

Andere Mitglieder/Experten auch bitte, da Neuro_cardiac snicht anwesenend zu sein sein scheint

Hallo, Anton.

Deine Frage werde zu den Redox-Reaktionen werde ich in einigen Stunden in Ruhe beantworten.

Viele Grüße!

Hallo @neuro_cardiac,

Bin gerade auf dem Rückweg von der Schule. Würde mich über deine Antwort freuen

LG

Hallo, Anton.

Ich versuche es mal so einfach wie möglich zu erklären, sodass es auch jeder Anfänger verstehen kann.

Du hast die Reaktionsgleichung:

$$ CuO+C→Cu+CO_{2} $$

Zuerst bestimmst du alle Oxidationszahlen. Wie ich schon schrieb muss die Gesamtsumme in einer stabilen chemischen Verbindung null ergeben. Die vielen Fällen ist die Oxidationszahl von Sauerstoff -2. Somit hat Cu in CuO die Oxidationszahl +2.

C und Cu haben die Oxidationszahl 0. Das C in CO2 hat die Oxidationszahl +4, denn 2·(-2) + 4 = 0

CuO wird der Sauerstoff entzogen(→Cu) und ist damit ein Oxidationsmittel. Es wird also reduziert.

C nimmt den Sauerstoff auf (→CO2) und ist damit ein Reduktionsmittel. Es wird also oxidiert.

Bei der Reduktion werden Elektronen (e-) aufgenommen:

$$ Reduktion\,: Cu^{2+}+2e^-→Cu $$

Hier musst Du die Reduktionsgleichung ausgleichen. Wenn Du es mal genauer betrachtest, dann siehst Du, zwei Elektronen brauchst, um auszugleichen, damit es mit Cu (mit der Oxidationszahl 0) klappt.

Bei der Oxidation werden Elektronen (e-) abgegeben:

$$ Oxidation\,: C→C^{4+}+4e^- $$

Auch hier gilt es, die Reaktion auzugleichen, indem Du einen passenden Koeffizienten vor dem e- schreibst.

Wenn Du diese Reaktionsgleichungen vergleichst, dann merkst Du, dass bei der Reduktion 2 Elektronen aufgenommen werden, bei der Oxidation aber 4 Elektronen abgegeben werden. Aus diesem Grund musst Du die Reduktionsgleichung mit dem Faktor 2 multiplizieren, um "auszugleichen".

Damit haben wir:

$$ Oxidation\,: C→C^{4+}+4e^- $$

$$ Reduktion\,: 2Cu^{2+}+4e^-→2Cu $$

Nun addierst Du die Reaktionsgleichungen miteinander:

Damit entsteht:

$$ 2Cu^{2+}+C+4e^-→2Cu+C^{4+}+4e^- $$

Die Elektronen kürzen sich raus, da Du 4 Elektronen auf der linken Seite und 4 Elektronen auf der rechten Seite hast:

$$ 2Cu^{2+}+C-→2Cu+C^{4+} $$

Wenn Du nun die Sauerstoff-Atome ergänzt, so wie sie am Anfang waren, ergibt sich:

$$ 2CuO+C→2Cu+CO_{2} $$

Damit wäre es perfekt! ;)

Entschuldigung, aber einem Anfänger hätte ich es persönlich nicht anders erklären können. Es wäre nicht nützlich, mit Fachbegriffen um mich zu werfen.

Ich hoffe, es ist verständlich.

Für den Anfang müsste das eigentlich reichen. Wie gesagt, man hätte es auch "genauer" machen können und zudem mit Fachbegriffen werfen können.

Erstmal vielen vielen Dank!

Ich bin immer wieder froh, dass es so nette und hilfsbereite Menschen gibt.

Ich gucke mir das morgen mal an. Muss heute Informatik lernen .-.

LG

Morgen cardiac,

Ich verstehe alles bis zu diesem Punkt:$$ Reduktion: {Cu}^{2+}+2e^-→ Cu$$

"Wenn Du es mal genauer betrachtest, dann siehst Du, zwei Elektronen brauchst, um auszugleichen, damit es mit Cu (mit der Oxidationszahl 0) klappt" 

Wie sehe ich das? Ich komme irgendwie mit dem "e" nicht klar? Wie bestimmst du die? 

"Die Elektronen kürzen sich raus, da Du 4 Elektronen auf der linken Seite und 4 Elektronen auf der rechten Seite hast:"

Ich sehe auf der rechten Seite +2 und auf der linken +4 (wenn das überhaupt die Elektronen anzeigt)


Sorry, dass ich wirklich gar keine Vorkentnisse habe.


Viele Grüße

Ich versuche es noch einfacher zu erklären:

Du hast auf der linken Seite ein Cu2+-Kation, also brauchst Du 2 Elektronen (2e-) um auszugleichen (Cu auf der rechten Seite hat eine Oxidationszahl von 0).


Wenn Du die Oxidationsgleichung mit der Reduktionsgleichung vergleichst, dann siehst Du, dass bei der Oxidation 4 Elektronen sind, bei der Reduktion aber nur 2. Aus diesem Grund muss die ganze Reduktionsgleichung mit dem Faktor 2 multiplizieren. Dann addierst Du die Oxidation und Reduktion miteinander (das heißt: linke Seite der Oxidation + linke Seite der Reduktion und rechte Seite der Oxidation + rechte Seite der Reduktion).

Du siehst, wenn du addierst, dass 4 Elektronen auf der linken Seite sind und 4 Elektronen auf der rechten Seite. Die kannst Du beide rauskürzen.

Hello,

Ich habs mal probiert:

Ich komme aber auf das NH3 irgendwie nicht klar. Wie soll ich das ausgleichen??

1519474230100356825655.jpg

Hallo, Anton.

Sieh Dir mal die Oxidationszahlen von NO genauer an und überlege, ob da nicht etwas falsch sein könnte ;)

hmm,

du hattest mal auf meine Frage geantwortet:

Anton: "Also muss immer das positive oder neutrale Atom das negative ausgleichen?"

Cardiac: "Die Oxidationszahlen müssen sich in einer stabilen chemischen Verbindung ausgleichen - richtig! Suche zuerst nach dem elektronegativeren Element und bestimme ihre Oxidationszahl."

Das elektronegativere ist doch in diesem Fall der Stickstoff mit der Oxidationstufe -3, Sauerstoff hat doch -2.

Oder?

Sauerstoff ist elektronegativer als Stickstoff. Und wie ich schon einmal schrieb: In vielen Fällen hat Sauerstoff die Oxidationszahl -2. Aus diesem Grund muss Stickstoff in NO die Oxidationszahl +2 haben. ;)

Warte mal,

kann es sein das mit elektronegativität gar nicht die Oxidationstufenzahlen gemeint sind, sondern die Elektronegativität(Pauling)! Da steht bei Stickstoff 3,04 und bei Sauerstoff 3.44 in meinem PSE?

Richtig, Anton!

Okay, wie gehts jetzt weiter?

f58ca605a5abccf409abe48a68e8a0da.png


Ich versteh diesen Schritt irgendwie nicht?

O2 -> 2H2O  Das verstehe ich noch

Aber:

Das andere gar nicht?

Wieso muss ich da +H2O machen?

15194878707551367488958.jpg 15194878929371511439201.jpgIch habe das jetzt mal so aufgeschrieben!

So habe ich es verstanden

Habe eben noch ein paar Übungen gemacht. Alle richtig!

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