Strukturformel falsch?
Warum ist die Sturkturformel von Thiosulfat, die ich hochgeladen habe, falsch?
1 Antwort
Die Struktur ist definitiv kein Thiosulfat, das kanst du schon am Namen erkennen, denn im Thiosulfat ist lediglich eines der 4 O-Atome des Sulfat durch ein S-Atom ersetzt.
Von der Anzahl der Valenzelektronen kommt es hin, 5*6+2=32, aber die Natur richtet sich nun mal nicht nach unserer Fantasie.
Warum existiert dein Ion nicht oder kenne ich es nicht? Da spekuliere ich mal: Schwefel kenne ich verbreitet in den Oxidationsstufen -2, 0, +4 und +6, aber nicht als +2, wie bei dir. Die Kette dürfte auch recht brüchig sein.
Warum eigentlich? Schließlich hat eins der Schwefelatome im Thiosulfat die Oxidationszahl 0, genauso wie Schwefel. Wen ich es nicht besser wüsste, hätte ich gesagt, dass das ein Schwefelatom vom Thiosulfat einfach abgespalten wird?
@Bambus09
Deine Vorstellung des Sulfat- bzw. Thiosulfat-Ions scheint veraltet zu sein. In der moderneren Version werden nicht mehr die d-Orbitale zur Ausbildung von zwei Doppelbindungen am zentralen Schwefelatom bemüht.
Neuere Untersuchungen deuten nämlich darauf hin, dass das zentrale Schwefelatom vier Einfachbindungen ausbildet. Dabei hat es eine zweifach positive Formalladung (und die Oxidationsstufe +V). Die vier tetraedrisch angeordneten Sauerstoffatome haben alle eine negative Formalladung, so dass insgesamt das Sulfat-Anion zwei negative Ladungen hat.
Im Thiosulfat-Ion tauschst du nun einfach eines der Sauerstoffatome gegen ein weiteres Schwefelatom aus, ohne dass sich dabei grundsätzlich an der Struktur etwas ändert. Dann haben die drei Sauerstoffatome alle eine Formalladung von 1– und die Oxidationsstufe –II. Das zentrale Schwefelatom hat die Formalladung 2+ und die Oxidationsstufe +V, während das äußere Schwefelatom die Formalladung 1– und die Oxidationsstufe –I hat.
Die Summe aller Oxidationszahlen ergibt dann
3 • –II + –I + +V = –II, was ja dann auch mit der Ladung des Ions (2–) übereinstimmt.
Und diese Vorstellung führt dann auch dazu, dass es sich beim Zerfall von Thiosulfaten im sauren Milieu gemäß des Reaktionsschemas
S2O32– + 2 H3O+ → S + SO2 + 3 H2O
um eine Redoxreaktion handelt, weil der eine Schwefel im Thiosulfat (S2O32–) mit der Oxidationszahl +V zu Schwefel mit der Oxidationszahl +IV (SO2) reduziert wird, während der andere Schwefel im Thiosulfat mit der Oxidationszahl –I zu elementarem Schwefel mit der Oxidationszahl 0 oxidiert wird (Disproportionierung).
Die beiden Schwefelatome fungieren hier also einmal als Oxidationsmittel, aber dann auch auf der anderen Seite als Reduktionsmittel...
Alles klar?
LG von der Waterkant
Ja, ist schon irgendwie lustig.
Wenn man eine Doppelbindung zwischen den S-Atomen annehmen würde, wäre es keine Redoxreaktion.
Nicht umsonst gilt Schwefel als Element des Teufels.
Ja, das kannst Du natürlich aus so sehen — aber was ist daran anders als in einer Reaktion wie z.B.
PCl₅ ⟶ PCl₃ + Cl₂
da wird ja auch „nur“ Chlor abgespalten, trotzdem ist es eine Redoxreaktion.
Die Oxidationszahlen sind buchhalterische Größen und keine Realität (das impliziert, daß der Begriff der Redoxreaktion nicht wirklich scharf definiert werden kann). Nach den üblichen Regeln berechnet stimmt es, daß die Oxidationszahlen im Edukt und den Produkten gleich sind. Aber diese Reln sind paradox, weil in llen anderen Thio-Verbidungen dem Schwefel die Oxidationszahl −II zukommt (z.B. PSCl₃, Thiophosphorylchlorid). In der Literatur (z.B. Holleman–Wiberg) wird die Reaktion zumeist als „Disproportionierung“ bezeichnet.
Letztlich bildet sich dabei ein Element aus einer Verbindung, und dabei müssen wohl Elektronen hin- und herwandern. Wenn Du z.B. Traubenzucker C₆H₁₂O₆ in Kohlenstoff und Wasser zerlegst, würdest Du das doch auch als Redoxreaktion bezeichnen, oder?
In der Tat. Obwohl ich auch Stickstoff immer ziemlich abartig fand, wenn ich an dessen Oxide denke...
Au weia, so viele elektronegative Atome, die alle ein Schwefelatom umgeben.
Das hat so gut, wie keine Elektronendichte mehr
Habs verstanden, aber mal eine andere Frage. ist die Reaktion von Thiosulfat (S2O3) zu Schwefeloxid (SO2) und Schwefel (S) eine Redoxreaktion?