Verbrennung von C2H6O2?
Hallo liebe Community,
Für eine Arbeit in Chemie sollen wir die Verbrennungsreaktion von C2H6O2 (also Ethylenglycol) formulieren. Dazu sollen wir Oxidation, Reduktion, Redoxreaktion und die Reaktionsgleichung aufstellen. Obwohl ich die Redoxreaktion zwischen Metallen und Nichtmetallen einigermassen verstanden habe, blick ich hierbei irgendwie überhaupt nicht durch. Vermag jemand mir einen gedanklichen Anstoss mitzugeben?
Herzlichen Dank im Voraus.
2 Antworten
Die Verbrennungsgleichung kann man in einem so einfachen Fall durch simples Abzählen hinbekommen:
C₂H₆O₂ + x O₂ ⟶ 2 CO₂ + 3 H₂O
weil rechts alles Kohlenstoff als CO₂ und aller Wasserstoff als H₂O auftauchen müssen. Da jetzt links 7 O-Atome stehen und rechts nur 2, muß x also 2½ sein, und man multipliziert sinnigerweise mit Zwei, um die Brüche loszuwerden
2 C₂H₆O₂ + 5 O₂ ⟶ 4 CO₂ + 6 H₂O
Man kann das aber auch systematisch mit Halbreaktionen machen: Der Sauerstoff wird ja vom Element zur Oxidationsstufe −II reduziert
O₂ + 4 e⁻ ⟶ 2 O⁻ᴵᴵ
Beim Glycol sieht man, daß die Oxidationsstufe des Kohlenstoffs −I sein muß, damit die Summe aller Oxidationszahlen mit O (−II) und H (+I) Null ist. Im CO₂ haben wir die Oxidationsstufe +IV, daher muß jedes Kohlenstoffatom fünf Elektronen abgeben:
C⁻ᴵ₂H₆O₂ ⟶ 2 C⁺ᴵⱽO₂ + 3 H₂O + 10 e⁻ (nicht balanciert)
Damit sich die Elektronen genau aufheben, müssen wir fünfmal die obere und zweimal die untere Gleichung zusammenzählen, und dann kommt man drauf, daß sich die O-Atome von selbst richtig ausbalancieren.
Eine Redox-Reaktion besteht ja immer aus einer Reduktion und einer Oxidation als Halbreaktionen. Denn Oxidation heißt ja Elektronenabgabe, und ohne entsprechende Elektronenaufnahme (=Reduktion) würden Dir die Elektronan ja um die Ohren fliegen.
Die Oxidationsreaktion besteht darin, daß die Kohlenstoff im Glycol (wo er die Oxidadationszahl −I hat) zu CO₂ oxidiert wird (+IV).
Die Betrachtung der Oxidationszahlen und Aufschlüsselung in Halbreaktionen ist diesem Beispiel nicht wirklich angemessen, weil es so einfach ist. Aber man kann es machen. Wenn man nur die Reaktionsgleichung will, dann kann man sie (wie ganz am Anfang beschrieben) auch einfach mit Abzählen erhalten.
Verbrennung = Oxidation
Unterschied bei Verbrennung sind lediglich ob es vollständig oder unvollständig verbrennt.
Eine Redoxreaktion ist keine Verbrennung, genauso wenig wie eine Reduktion
Herzlichen Dank für die rasche (und doch schon sehr ausführliche) Antwort. Ich muss leider zugeben das mir das Ganze immer noch nicht gänzlich nachvollziehbar erscheint.
Was die Halbreaktionen betrifft: Wenn ich dich richtig verstanden habe ist O₂ + 4 e⁻ ⟶ 2 O⁻ᴵᴵ die Reduktionsreaktion. Wie gelange ich dann zur verlangten Oxidationsreaktion?