Frage von hamstichico, 27

Hallo ich habe in chemie eine hausaufgabe bis morgen nämlich eine reagtions- und ionengleichung von Magnesium und Schwefelsäure aufstellen. Kann mir jmd. helfe?

Hilfreichste Antwort - ausgezeichnet vom Fragesteller
von DieChemikerin, Community-Experte für Chemie & Schule, 15

Hi.

Diese Reaktion nennt man Säurekorrosion. Dabei reagieren Metalle mitSäuren unter Wasserstoffbildung.

Es werden Oxonium-Ionen reduziert und Metalle zu Metallionen oxidiert:

https://de.wikipedia.org/wiki/Wasserstoffkorrosion

Ist dann hier:

Mg -> Mg(2+) + 2 e(-)

2 H3O(+) + 2 e(-) -> H2 + 2 H2O

Das ist die Redoxreaktion...


Ich versuch mal, das zu erklären. Bei Fehlern Asche über mein Haupt, Ergänzungen und Korrekturen gern in die Konmmentare!

Wir sagen als Beispiel erstmal, dass Schwefelsäure mit Eisen reagiert.

Da ist die Reaktionsgleichung wie folgt:

H2SO4 + Fe -> H2 + FeSO4

Dabei passiert Folgendes:

Es spaltet sich quasi eben das Wasserstoff ab. Wir haben noch SO4(2-) und Fe. Dieses Eisen gibt quasi seine Elektronen an die  Oxonium-Ionen ab, die durch die von der Schwefelsäure abgespaltenen Protonen und dem Wasser entstehen (Stichwort "Protolyse"!). Nun haben wir also ein Fe(2+)-Kation, ein Säurerest-Anion - nämlich SO4(2-) - und zwei Oxonium-Ionen. Da entsteht also Wasserstoff (H2) und das Salz aus dem Säurerest und dem Metallkation. In diesem Fall ist das Eisen(II)-Sulfat.

Da findet also zum Teil eine Redoxreaktion statt! Es werden im Gegensatz zur Neutralisation nämlich keine Protonen, sondern Elektronen übertragen, wie ich oben erläutert habe. Die Teilgleichungen wären hier folgende:

Reduktion: 2 H3O(+) + 2 e(-) -> H2 + 2 H2O 

Oxidation: Fe -> Fe(2+) + 2e(-)

Gesamtreaktion: 2 H3O(+) + Fe -> H2 + Fe(2+) + 2 H2O

Letztendlich liegt dem Ganzen nur eine Redoxreaktion zu Grunde! Da hier aber noch Wasser entsteht, bleiben die Sulfationen und die Metallionen gelöst. Bei Eindampfen der Lösung würde man dann eben das Salz erhalten.


Nun übertragen wir das auf dein Beispiel:

Reduktion: 2 H3O(+) + 2e(-) + H2 + 2 H2O

Oxidation: Mg -> Mg(2+) + 2 e(-)

Gesamtgleichung:

Mg + 2 H3O(+) -> Mg(2+) + H2 + 2 H2O

Jetzt haben wir unser Säurereastanion, was hier das Sulfation ist, und unser Metallkation (hier eben das Magnesium-Ion). Bei Eindampfen ergäbe sich ein Salz, nämlich MgSO4:

Mg + H2SO4 -> MgSO4 + H2

Ich wollte dir deutlich machen, was genau dahinter steckt, da das eben nicht einfach "Ja das H2 geht ab und dann verbindet sich der Rest" ist ;-)


Bei Fragen melde dich - wird haben das erst letzte Stunde im CHemie LK durchgenommen, sorry, falls ich irgendwo unsauber formuliert hab oder unversrtändliche Erklärungen gegeben habe.

LG 

Antwort
von kussdxrfreiheit, 24

Bei der Reaktion von Magnesium (fest) mit Schwefelsäure (flüssig) entsteht Magnesiumsulfat (gelöst) und Wasserstoff (gasförmig). 

Reaktionsgleichung: 
Mg + H2SO4 -> MgSO4 + H2 

Ich hoffe, dass ich dir behilflich sein konnte :)

Expertenantwort
von Christianwarweg, Community-Experte für Chemie, 23

Aber sicher.

Was hast du denn schon und wo hängts?

Kommentar von hamstichico ,

Naja ich habe RG: Mg+H2SO4 --> MgSO4+H2O

aber ich bekomme die Ionengleichung nicht hin

Kommentar von Christianwarweg ,

Nun, das ist ein Anfang, wenn es auch nicht ganz stimmt.

Mg + H₂SO₄ reagiert zu Wasserstoff und Magnesiumsulfat.

Wenn das ganze in Wasser sein soll:

Mg+ 2 H₃O⁺ + 2 HSO₄⁻ (alternativ: SO₄²⁻) → Mg²⁺ + 2 HSO₄⁻(ditto) + 2 H₂O

Du hast in wässriger Lösung ja zunächst metallisches Magnesium, Oxoniumionen und Säureanionen. Dann reagiert das unedle Magnesium mit den Protonen der Oxoniumionen und reduziert sie zu Wasserstoff, also bleiben Magnesiumionen übrig. Die Säureanionen machen gar nichts besonderes und die Oxoniumionen sind jetzt deprotoniert und damit Wasser.

Die Hydrogensulfationen sind auch sehr sauer, so dass die mit überschüssigem Mg weiter zu Mg²+, H₂ und SO₄²⁻ reagieren werden.

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