Komplizierte Redoxreaktion?

Mir ist der prinzipielle Lösungsweg für Redoxreaktionen klar, aber bei dieser stolpere ich über ein paar Dinge. Erstmal welche Ox Zahl hat S in PbSO4. Es steht ja in der 6. HG und ist Elektronennegativer als Pb, ist es also -2? Und beim aufstellen der Redox und Ox Teilgleichungen bekomme ich es nicht hin alle Elemente auf ne Seite zu kriegen.

Pb+PbO2+H2SO4 →PbSO4 +H2O

Danke!

Answer 1

[indiachinacook]

Bleisulfat ist ein Sulfat, kommt also von der Schwefelsäure H₂S⁺ⱽᴵO₄ und daher hat der Schwerfel die Oxidationsstufe +VI. Im Sulfation ist der Schwefel an die elektronegati­ven O-Atome gebunden, daher die hohe Oxidationszahl.

Nun schauen wir uns die Oxidations- und Reduktionsreaktionen an (in ausgeglichener Form):

Pb⁰ ⟶ 2 Pb⁺ᴵᴵS⁺ⱽᴵO₄ + 2 e¯
Pb⁺ᴵⱽO₂ + 2 e¯ ⟶ 2 Pb⁺ᴵᴵS⁺ⱽᴵO₄

Beide haben dasselbe Produkt, PbSO₄, es handelt sich also um eine Kom­pro­porti­onie­rungs­reaktion. Wir könnten jetzt die Halbgleichungen ausgleichen (mit H₂SO₄, H₂O und H₃O⁺), aber wie immer, wenn nur ungeladene Teilchen in der Reaktionsgleichung auftauchen, ist es etwas geschickter, wenn man die beiden sofort zu einer unausge­gliche­nen Gesamtgleichung addiert und mit H₂SO₄ und H₂O ausgleicht:

Pb + PbO₂ ⟶ 2 PbSO₄

Zuerst kümmern wir uns um die Schwefelbilanz: Links müssen zwei H₂SO₄ dazu, weil wir recht zwei Sulfationen haben:

Pb + PbO₂ + 2 H₂SO₄ ⟶ 2 PbSO₄

Beim Abzählen finden wir heraus, daß wir links zwei O-Atome und vier H-Atome zu viel haben, also schreiben wir rechts 2 H₂O dazu und fertig.

Pb + PbO₂ + 2 H₂SO₄ ⟶ 2 PbSO₄ + 2 H₂O

Answer 2

[chemotustra]

Der S hat im Sulfat-Anion SO4^2- immer die Ox Zahl +6. Hilft dir der Ansatz schon mal?

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung