Frage von MMansonfan, 28

Korrekte Redoxreaktion?

Hallo liebes Gutefrage-Forum!

Momentan tue ich mich schwer mit den Redoxreaktionen, die aber sehr wichtig sind. Das Prinzip habe ich verstanden, dennoch weiss ich nicht ob ich auf einem richtigen Weg bin. Kann auch momentan niemanden meiner Chemie-Kursteilnehmer fragen, weil diese selber keine Ahnung haben und unser Lehrer derzeit krank ist. Vielleicht könnte mir jemand sagen, ob ich diese Redoxreaktion richtig aufgestellt habe. (Die Zahlen sollen eigentlich tiefgestellt sein, aber irgendwie kriege ich es hier nicht hin)

Hier haben wir Permanganat, dass mit Nitrit zu Mangan und Nitrat reagiert:

MnO-4 + NO-2 —> Mn2+ + NO-3

Oxidationszahlen:

Permanganat: 7

Nitrit: 3

Mangan: 2

Nitrat: 5

Oxidation:

NO-2 —> NO-3 + 2e-

NO-2 + 2OH- —> NO-3 + 2e-

NO-2 + 2OH- —> NO-3 + 2e- + H2O

Reduktion:

MnO-4 + 5e- —> Mn2+

MnO-4 + 5e- —> Mn2+ + 8OH-

MnO-4 + 5e- + 4H2O—> Mn2+ + 8OH-

Kreuzweise multiplizieren und zusammenführen:

5NO-2 + 10OH- + 2MnO-4 + 10e- + 8H2O —> 5NO-3 + 10e- + 5H2O + 2Mn2+ + 16OH-

Kürzen:

5NO-2 + 10OH- + 2MnO-4 + 8H2O —> 5NO-3 + 5H2O + 2Mn2+ + 16OH-

Expertenantwort
von vach77, Community-Experte für Chemie, 28

Zuerst einmal musst Du die Redoxsysteme in einer Tabelle heraussuchen, die für den von Dir gewünschten Redoxvorgang infrage kommen.

Es bieten sich an:

Mn²⁺ + 12 H₂O --> MnO₄⁻ + 8 H₃O⁺ + 5 e⁻             E° = + 1,51 V

NO₂⁻ + 3 H₂O --> NO₃⁻ + 2 H₃O⁺ + e⁻                    E° = +0,81 V

Du siehst dann, dass das Nitrit/Nitrat-System oxidiert werden kann (Elektronenabgabe) und das edlere Mangan(II)/Permanganat-System reduziert kann (Elektronenaufnahme).

Formuliere also die Oxidation, dann die Reduktion und schließlich ohne Elektronen den Redoxvorgang. Beachte aber, dass die Zahl der abgegebenen und die der aufgenommenen Elektronen gleich sein muss.

Kommentar von DieChemikerin ,

Ich habe das mit anderen Gleichungen als du gemacht, und zwar so:

MnO4(-) + 5 e- + 8 H+ -> Mn(2+) + 4 H2O

NO2(-) + H2O -> NO3(-) + 2 e- + 2 H(+)

Ausgeglichen durch Multiplikation und zusammengeführt:

2 MnO4(-) + 10e(-) + 16 H(+) + 5 NO2(-) + 5 H2O -> 2 Mn(2+) + 8 H2O + 5 NO3(-) + 10e(-) + 10 H(+)

Ergibt also:

2 MnO4(-) + 6 H(+) + 5 NO2(-) -> 2 Mn(2+) + 3 H2O + 5 NO3(-)

Ist das jetzt falsch? :(

Kommentar von vach77 ,

Wenn es bei euch üblich ist, dass anstelle Oxoniumionen die Wasserstoffionen geschrieben werden, ist das auch ok.

Deine Frage zielt aber draufhin ab, ob auch andere Systeme zu betrachten sind, also z.B. auch "Deine".

Meistens kommen bei solchen Betrachtungen mehrere Systeme zum Zuge. Bevorzugt werden in der Regel die Systeme reagieren, die die größte Normalpotenzialdifferenz haben. Das schließt aber nicht aus, dass gleichzeitig andere auch beteiligt sind.

Antwort
von Thogepi, 28

Habs nur überflogen, aber auf jeden Fall kannst du in der Untersten Gleichung noch H2O und OH- jeweils kürzen!

MfG

Expertenantwort
von DieChemikerin, Community-Experte für Chemie, 17

Hi :D

Ich bin im Chemie LK und ich habe in der Klausur darüber 15 Punkte geschrieben, vielleicht kann ich helfen :)

Das sieht doch sehr gut aus! Am Ende hast du deine Gleichung:

5NO-2 + 10OH- + 2MnO-4 + 8H2O —> 5NO-3 + 5H2O + 2Mn2+ + 16OH-

Aber: du kannst noch kürzen! Die OH- und H2O fallen auch auf eier Seite raus. Deine Ensgleichung ist also:

5 NO2(-) + 2 MnO4(-) + 3 H2O -> 5 NO3(-) + 2 Mn(2+) + 6 OH(-)

Ich habe nur das korrigiert, was du geschrieben hast. Ich kenne das, dass man das immer versucht mit H+ auszugleichen. Mehr dazu im Kommentar.

Bei Fragen melde dich :)

LG ShD

Kommentar von DieChemikerin ,

Ich habe mir das nochmal genauer angesehen. mMn muss man das mit H+ machen...

also haben wir:

MnO4(-) + 5 e- + 8 H+ -> Mn(2+) + 4 H2O

NO2(-) + H2O -> NO3(-) + 2 e- + 2 H(+)

Wir müssen ausgleichen:

2 MnO4(-) + 10e(-) + 16 H(+) + 5 NO2(-) + 5 H2O -> 2 Mn(2+) + 8 H2O + 5 NO3(-) + 10e(-) + 10 H(+)

Ergibt also:

2 MnO4(-) + 6 H(+) + 5 NO2(-) -> 2 Mn(2+) + 3 H2O + 5 NO3(-)

Ladungsausgleich prüfen:

-1 -> -1

=> Die Gleichung ist so die richtige!

Kann auch sein, dass Beides geht, da auch bei deiner Rechnung der Ladungsausgleich stimmt.

LG ShD

Kommentar von MMansonfan ,

Hey! :3

Erstmal danke für deine hilfreiche Antwort! Habe dann am Ende noch vollständig gekürzt. Hast mir sehr weitergeholfen! :3 Dass du dann bei deiner Gleichung H+ verwendest, klingt sehr plausibel und scheint richtig zu sein. Jedoch weiss ich selber nicht, ob meine Gleichung auch mit den OH- richtig ist, mir ist nämlich auch unklar ob wir uns hier im alkalischen oder im sauren Milieu befinden. Ich bin bloß davon ausgegangen, da ich mal eine Redoxreaktion aufgestellt habe in der Eisen(2+) und Permanganat zu Eisen(3+) und Mangan(2+) reagiert hat. Das geschah auch im alkalischen Milieu, also habe ich das einfach mal wegen dem Mn so übertragen. Aber allgemein weiss ich auch nicht woran oder ob ich dies überhaupt an der Gleichung erkennen kann ohne, dass es in der Aufgabenstellung steht. Vielleicht weisst du da mehr?

LG

Kommentar von DieChemikerin ,

Hi,

gern geschehen!

So etwas MUSS angegeben werden! Denn sonst kannst du nicht wissen, wie du auszugleichen hast.

Also das kommt echt auf die Aufgabe an! Wenn du zum Beispiel H2O2 mit Kaliumpermanganat-Lösung titrierst, befindest du dich im Sauren Milieu und gleichst mit H+ aus. 

So etwas muss dabei stehen. Oder zumindest ansatzweise in der Aufgabe stehen. Kannst du bitte einmal deine Aufgabe abschreiben?

Kommentar von MMansonfan ,

Das Problem ist, da gab es keine Aufgabenstellung zu... ich hatte einfach mal im Internet nach Redoxgleichungen zur Übung gesucht und mir einige rausgenommen, da wir keine bekommen haben :/ 

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