Stimmt diese Redoxgleichung?

3 Antworten

Hi,

leider fehlt ziemlich viel. Ich erkläre dir im Folgenden an deinem Beispiel einmal ausführlich, wie man Redoxgleichungen aufstellt.

1) Teilgleichungen aufstellen

Zunächst trennst du die Gleichung in zwei Teilgleichungen auf. Eine davon ist die Oxidationsgleichung, die andere die Reduktionsgleichung. Welche davon das nun ist, spielt hier erstmal keine Rolle. Es geht nur darum, dass du dir die Teilgleichungen getrennt voneinander ansehen kannst.

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2) Bestimmung der Oxidationszahlen

Dieser Schritt ist wichtig, um zu wissen, wie viele Elektronen jeweils übertragen werden und welche Teilreaktion welchen Vorgang darstellt. Die Oxidationszahlen hast du bereits richtig bestimmt - dieser Schritt scheint für dich also klar zu sein. Es handelt sich bei der Reaktion von Braunstein also um die Reduktion (Oxidationszahl nimmt ab), bei der Teilreaktion zu Chlor um die Oxidation (Oxidationszahl nimmt zu).

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3) Anzahl der Elektronen bestimmen

Da du nun die Oxidationszahlen bestimmt hast, weißt du, wie viele Elektronen in den Teilreaktionen aufgenommen bzw. abgegeben werden. Bei einer Oxidation werden also Elektronen abgegeben, bei einer Reduktion Elektronen aufgenommen. Und zwar genau so viele, wie in den Oxidationszahlen ersichtlich. Bei der Reduktion von Braunstein werden zwei Elektronen aufgenommen (+IV => +II), bei der Oxidation der Chlorid-Ionen zwei Elektronen aufgenommen (zwei Mal +I => 0).

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4) Ladungsausgleich mit H+ (bzw. OH-) und H2O

Hier findet die Reaktion im sauren Milieu statt, es werden also H(+)-Ionen zum Ausgleich der Ladung genutzt. Bei basischem Milieu werden OH(-)-Ionen zum Ausgleich eingesetzt.

Dazu schauen wir uns auf beiden Seiten der Teilgleichungen die Ladungen an:

  • Eduktseite Reduktion: 0 (MnO2) + 2*(-1) (2e-) => Gesamtladung -2
  • Produktseite Reduktion: +2 (Mn2+) => Gesamtladung +2
  • Eduktseite Oxidation: 2*(-1) (2 Cl-) => Gesamtladung -2
  • Produktseite Oxidation: 0 (Cl2) + 2*(-1) (2e-) => Gesamtladung -2

Bei der Oxidation ist's einfach - dort muss gar nichts ausgeglichen werden. Auf beiden Seiten beträgt die Gesamtladung -2. Bei der Reduktion sieht es anders aus: Links beträgt die Gesamtladung -2, rechts +2. Das heißt, der Ladungsunterschied ist 4. Nun muss dieser Unterschied also ausgeglichen werden, sodass auf beiden Seiten dieselbe Gesamtladung vorherrscht:

  • Gleicht man mit Protonen aus (saures Milieu), so kann nur Ladung hinzugefügt werden (nämlich +1 pro Proton). Die H(+)-Ionen werden also auf der Seite ergänzt, auf der die Gesamtladung niedriger ist.
  • Gleicht man mit Hydroxid-Ionen aus (basisches Milieu), so kann nur Ladung abgezogen werden (nämlich -1 pro OH-). Die OH(-)-Ionen werden also auf der Seite ergänzt, auf der die Gesamtladung höher ist.

Wir müssen also auf der linken Seite die H(+)-Ionen ergänzen, da dort die Gesamtladung niedriger ist. Da wir pro Proton die Gesamtladung auf der Seite um 1 erhöhen, benötigen wir 4 H(+)-Ionen, um von -2 auf +2 zu kommen.

Nun müssen wir mit H2O ausgleichen. Links haben wir zwei Mal Sauerstoff (zwei Mal O2- im Braunstein) und vier Mal Wasserstoff (vier Mal H+) mehr als auf der rechten Seite , aus denen zwei Mal H2O entsteht. Diese ergänzen wir natürlich auf der Produktseite.

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5) Gleichungen zusammenführen und "kürzen":

Ein Schritt vor diesem fällt hier aufgrund derselben Anzahl an Elektronen in Reduktion und Oxidation weg: Normalerweise müsste man das kleinste gemeinsame Vielfache der stöchiometrischen Faktoren vor den Elektronen ermitteln (z. B. bei 2 und 3 wäre das kgV 6) die Gleichungen entsprechend multiplizieren, um die Anzahl an abgegebenen und aufgenommenen Elektronen anzugleichen.

Anschließend führt man die beiden Teilgleichungen zusammen: Alles, was auf der Eduktseite steht, kommt auch in der Gesamtgleichung auf die Eduktseite. Selbiges gilt für die Produktseite.

Nun schaust du, was du rausstreichen kannst. Das sind meist Elektronen, H+/OH- und H2O, die ggf. "rausgekürzt" werden können. Hier haben wir auf beiden Seiten nue 2e- stehen, sodass wir diese Elektronen rausstreichen können und die Gesamtgleichung erhalten.

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Soweit erstmal zum allgemeinen Vorgehen beim Aufstellen einer Redoxgleichung.

Wo liegen also deine Fehler?

Dein Hauptfehler ist, dass die Protonen fehlen. Du hast in der Teilgleichung und in der Gesamtgleichung rechts 2 H2O stehen. Das stimmt, aber die Wasserstoffteilchen entstehen a nicht aus dem Nichts. Die müssen auf der Eduktseite natürlich auch mit auftauchen.

Das "*2" bei der Oxidationsgleichung deute ich mal so, dass das zum Ausgleich der Elektronen da steht. Das ist hier aber nicht nötig und eher irreführend.

Viel Erfolg bei der Klassenarbeit!

LG

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

nein, sie stimmt nicht. In einer chemischen Reaktions(teil)gleichung müssen nicht nur die Ladungs-, sondern auch die Stoffbilanz ausgeglichen sein.

In deiner Oxidationsteilgleichung stimmt die Ladungsbilanz nicht. In der Reduktionsteilgleichung stimmen weder die Ladungs- noch die Stoffbilanz...

Gleiches gilt dann natürlich auch für die Redoxreaktionsgleichung.

LG von der Waterkant

Nein, leider nicht!

1. Warum nimmst Du die OxReaktion von Cl(-) 2×, wenn man in beiden Reaktionen 2 e(-) austauscht?

2. Für eine vollständige Reaktionsgleichung musst Du auch notieren, woher die WasserstoffTeilchen fürs Wasser kommen!