Hilfe zu einer Redoxreaktion?

1 Antwort

Hi,

Beim Ausgleichen von Redoxreaktionen gehst du wie folgt vor:

  1. Teilgleichungen unausgeglichen notieren
  2. Oxidationszahlen bestimmen
  3. Anzahl aufgenommener oder angegebener Elektronen ergänzen
  4. Ladungsausgleich mit H(+)/OH(-) und ggf. H2O
  5. Gleichungen so multiplizieren, dass Anzahl angegebener und aufgenommener Elektronen gleich sind
  6. Teilgleichungen zu Gesamtgleichung zusammenführen und Elektronen sowie ggf. weitere Komponenten "rauskürzen"

Für diese Reaktion treffe ich wegen der Reaktion zu Mn(2+) die Annahme, dass sie im sauren Milieu stattfindet. Es muss also mit H(+) ausgeglichen werden.

Die Teilgleichungen hast du schon:

Red.: MnO4- ... -> Mn^2+

Ox.: CH3-CH-OH-CH3 ... -> CH3-CO-CH3

Bei der Reduktion hat Mangan links eine Oxidationszahl von +VII und rechts von +II. Es werden also 5 Elektronen aufgenommen:

Red.: MnO4(-) + 5 e(-) -> Mn^2+

Bei der Oxidation wird das Kohlenstoffatom mit der Hydroxygruppe von +I zu +II oxidiert. Es wird also ein Elektron abgegeben:

Ox.: CH3-CH-OH-CH3 -> CH3-CO-CH3 + e(-)

Jetzt bestimmen wir auf beiden Seiten die Ladungen der Gleichungen. Bei der Reduktion ist die Gesamtladung links -6 (MnO4(-) und 5 e(-)) und rechts +2. Bei der Oxidation ist es rechts -1 und links 0.

Wenn wir H(+)-Ionen hinzufügen, dann nimmt die Ladung zu (je Ion um +1). Wir fügen auf der Seite mit der niedrigeren Ladung so viele H(+) hinzu, bis wir auf die Ladung der anderen Seite kommen. Wir müssen also bei der Oxidation links 8 H(+) und bei der Reduktion rechts ein H(+) hinzufügen:

Red.: MnO4(-) + 5 e(-) + 8 H(+) -> Mn^2+

Ox.: CH3-CH-OH-CH3 -> CH3-CO-CH3 + e(-) + H(+)

Mit Wasser müssen wir nun noch ausgleichen, wo nötig. Bei der Oxidation ist das nicht nötig, bei der Reduktion schon (auf beiden Seiten müssen gleich viele Atome sein):

Red.: MnO4(-) + 5 e(-) + 8 H(+) -> Mn^2+ + 4 H2O

Nun haben wir in der Reduktionsgleichung 5 aufgenommene Elektronen, bei der Oxidation wird aber nur eines abgegeben. Wir müssen die Oxidationsgleichung also mit 5 multiplizieren:

Ox.: 5 CH3-CH-OH-CH3 -> 5 CH3-CO-CH3 + 5 e(-) + 5 H(+)

Wir können nun die Gleichungen zusammenführen:

MnO4(-) + 5 e(-) + 8 H(+) + 5 CH3-CH-OH-CH3 --> Mn(2+) + 4 H2O + 5 CH3-CO-CH3 + 5 e(-) + 5 H(+)

Jetzt müssen nur noch e(-) und H(+) rausgekürzt werden und wir erhalten als Gesamtgleichung:

MnO4(-) + 3 H(+) + 5 CH3-CH-OH-CH3 --> Mn(2+) + 4 H2O + 5 CH3-CO-CH3

LG

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Masterabschluss Chemie + Latein Lehramt