Frage von zlukas1999, 51

Gibt es hier Chemie-Genies, die mir bei meiner Aufgabe helfen könnten?

Hallo Leute, ich habe folgende Hausaufgaben in Chemie:
-Erkläre die Oxidationszahl des Titans anhand deren Verbindung
-Begründe für das Titan-Ion die Möglichkeit zur Oxidation oder Reduktion mit Hilfe der Elektronenkonfiguration.

Ich würde mich extremst sehr über hilfreiche Antworten freuen, da ich mich mit Chemie kaum auskenne:/

M.f.G. Lukas:)

Antwort
von devilboi95, 13

Hi zlukas1999,

ich habe mal im Internet gesucht da mir selbst die erklärung auch sehr schwer fällt. Wie Bevarian schon richtig gesagt hat kannst du hier nicht die "Standard" Regeln der Hauptgruppen Elemente anwenden da es sich um ein Übergangsmetall Handelt, hier ein Erklärungstext mit dem du vielleicht etwas anfangen kannst:

Oxidationszustände

Im Vergleich zu Elementen der II. Gruppe wie Calcium gibt es die Ionen der Übergangselemente in zahlreichen Oxidationszuständen. Calciumionen verlieren üblicherweise nicht mehr als zwei Elektronen, wohingegen Übergangselemente bis zu neun abgeben können. Wenn man die Ionisationsenthalpien beider Gruppen betrachtet, erkennt man auch den Grund dafür. Die Energie, die zur Entfernung von Elektronen von Calcium notwendig ist, ist niedrig, solange bis man versucht, Elektronen unterhalb seiner äußeren beiden s-Orbitale zu entfernen. Ca3+ hat eine Ionisationsenthalpie, die so hoch ist, dass es normalerweise nicht vorkommt. Übergangselemente wieVanadium dagegen haben wegen der geringen Energiedifferenz zwischen den 3d- und 4s-Orbitalen ziemlich linear ansteigende Ionisationsenthalpien entlang ihrer s- und d-Orbitale. Übergangselemente kommen daher auch mit sehr hohen Oxidationszahlen vor.

Entlang einer Periode kann man bestimmte Verhaltensmuster erkennen:

Die Anzahl der Oxidationszustände nimmt bis zum

 

Mangan

 

zu und sinkt dann wieder. Das ist auf die stärkere Anziehungskraft der

 

Protonen

 

im Kern zurückzuführen, wodurch die Abgabe von Elektronen erschwert wird.Die Elemente in ihren niedrigen Oxidationsstufen kommen normalerweise als einfache Ionen vor. In höheren Oxidationsstufen sind sie üblicherweise kovalent an andere elektronegative Elemente wie

 

Sauerstoff

 

oder

 

Fluor

 

gebunden, oft als

 

Anionen.

Für die Übergangsmetalle der 6 Periode wurde erst kürzlich ein linearer Trend für die maximalen Oxidationsstufen vorhergesagt. Die maximalen Oxidationsstufen von Lanthan bis Osmium nehmen schrittweise von +III nach +VIII zu und fallen anschließend wieder linear ab bis zur Oxidationsstufe +IV für Quecksilber. Diese Vorhersage der maximalen Oxidationsstufen für die 5d Übergangsmetallreihe wurde erst kürzlich durch die Darstellung der Oxidationsstufe +IV für Quecksilber als HgF4 bestätigt.

Eigenschaften in Abhängigkeit vom Oxidationszustand:

Höhere Oxidationsstufen werden entlang der Periode weniger stabil.Ionen in höheren Oxidationsstufen sind gute Oxidationsmittel, wohingegen Elemente in niedrigen Oxidationsstufen Reduktionsmittel sind.Die (2+)-Ionen beginnen am Anfang der Periode als starke Reduktionsmittel und werden dann immer stabiler.Die (3+)-Ionen dagegen beginnen stabil und werden dann immer bessere

 

Oxidationsmittel.

Wie gesagt das habe ich mir NICHT selbst aus dem Kopf gedrückt das von Chemgapedia, hier der Link zu dem Thema Übergangsmetalle, da findest du auch den oben aufgeführten Artikel:

http://www.chemie.de/lexikon/%C3%9Cbergangsmetalle.html#Oxidationszust.C3.A4nde

gruß

devilboi95

Antwort
von ThomasJNewton, 6

Titan reduzieren?

Also nicht, dass das unbedingt unmöglich ist, bin jetzt grad zu faul zum Suchen, aber wenn das möglich ist, dann ist das wohl eher "high sophisticated".

Ich bin nicht ungedingt ein Freund von unnötigen Fremdworten, aber dies fiel mir grad ein.

Kannst auch "wigelinsch" (oder so ähnlich) sagen, so hieß das in meiner Jugend.
Oder schwierig, speziell, fortgeschritten, hochentwickelt, expertenmäßig ...

Irgendwie passt das alles nicht zusammen.
Wenn man sich mit Übergangselementen beschäftigt, muss man sich in Chemie auskennen.

Deine Frage ist alles oder nichts.
Also müsste ich dir erst mal die gesamte - OK, die halbe - Chemie erklären, um danach deine Frage zu beantworten.

Und dabei ist Ti noch simpel, tritt in der Natur nur 4-wertig auf. Ähnelt darin, und auch in anderen Eigenschaften, durchaus Si und Ge.

Kommentar von Bevarian ,

tritt in der Natur nur 4-wertig auf.

Als Farbpigment wissen wir alle um das Dioxid, aber dass es nur als Ti IV auftritt, war mir unbekannt - Danke!!!

Kommentar von ThomasJNewton ,

Es gibt auch Titanate, darunter Perowskit, nach dem sogar ein Gittertyp benannt ist.

Von den "gängigen" Oxidationszahlen her unterscheiden sich Haupt- und Nebengruppenelemente nicht mal so stark - ok, die Hauptgruppe ab der 3. Periode:
Si, Ge, Ti, Zr, Hf treten nur +4-wertig auf.
P, As, V, Nb, Ta treten nur +5-wertig auf.
S, Se, Cr, Mo, W sind dagegen schon Trendsetter, nur Mo und W bevorzugen deutlich +6. Den Rest kennst du sicher zur Genüge.

Antwort
von LisaBayer, 25

Also oxidation und reduktion ist beides möglich (abhänging vom reaktionspartner) da es glaube ich 4 valenzelektronen ht und somit die edelgaskonfiguration entweder durch abgeben der eigenen oder durch aufnehmen anderer erreichen kann.

Kommentar von Bevarian ,

Ti ist ein Nebengruppenelement...

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