Oxidationszahlen von Schwefel in Thiosulfat?
Ich lerne gerade AC und stehe ein bisschen auf den Schlauch. Im Skript steht, dass Silberthiosulfat zu Silbersulfid und Schwefelsäure umgesetzt wird und dabei eins der Schwefelatome aus Thiosulfat oxidiert und das andere reduziert wird. In Silbersulfid hat Schwefel eine Oxidationszahl von -2, in Schwefelsäure +6. Soweit noch ganz einfach. Aber wieso wird dann der eine Schwefel oxidiert und der andere reduziert? Insgesamt ist die Oxidationsstufe von Schwefel in Thiosulfat zwar +2, aber das zentrale Schwefelatom hat doch schon die Oxidationsstufe +6 und das andere -2. Oder täusche ich mich da?
Wäre super, wenn mir jemand sagen könnte, wo mein Fehler liegt. Danke schön :-)
3 Antworten
Oxidationszahlen sind nur hypothetische Ladungszahlen, also Hilfskonstrukte. In der Regel betrachtet man sie pro Molekül, bei bekannter Struktur auch intramolekular:
(S2O3)2-: Auf das Molekül bezogen haben wir 2 S mit der Oxzahl +2.
Bezogen auf die Struktur S-SO3)-- haben wie ein S mit -1 und ein S mit +5. In der Gesamtreaktion erhalten wir ein SO4-- mit S +6 und ein S-- mit der Oxzahl -2. D.h. von dem einen +5-S wandert ein Elektron an das -1-S... und man erhält Sulfat und Sulfid...
Dass Atome bei Redoxreaktionen teils oxidiert, teils reduziert werden, ist tatsächlich möglich. Man spricht in diesen Fällen von einer Disproportionierung.
Danke, aber das weiß ich auch und war auch gar nicht die Frage. Ich war nur bei den Oxidationszahlen vom Schwefel in Thiosulfat verwirrt.
aber das zentrale Schwefelatom hat doch schon die Oxidationsstufe +6 und das andere -2. Oder täusche ich mich da?
ja. Bindungen Element-Element werden als Oxidationszahl 0 gezählt (Definition, die Realität ist komplizierter)
Der zentrale Schwefel hat also +4 (O=S-(OH)₂)=S, der äussere Schwefel 0.
zwangsläufig der äussere, an den sich das Ag⁺ anlagern kann, wird zu -2, denn diese Anlagerung (weiche "Lewis-Säure/Base-Konzept") ist die treibende Kraft für die Abspaltung. Der Zentrale Schwefel füllt sich dann mit H2O auf und dissoziiert dann ein überschüssiges Proton wieder ab ans intermediäre H-S-Ag, das mit weiterem Ag⁺ sofort zu Ag₂S reagiert (das Proton geht nun -anomym- an den Säurerest des Silbersalzes)
Wenn ich mich richtig erinnere, sind die korrekten (exp. bestätigten) Oxidationszahlen -1 und +5.
Genau - Die Messung der Bindungslängen deuten auf eine S-S Einfachbindung hin => S-SO3)2-
mag sein, da würde mich die exp.Methode interessieren. NMR? Absorptionsspektrum (welcher Bereich?)?, was sonst?
Meine Kenntnisse stammen noch aus der "Vorzeit".
Vielen Dank für deine Antwort!
Ich dachte, das gilt nur bei Verbindungen, in denen die Elemente auch "gleich" vorliegen. In Thiosulfat hat ja der eine Schwefel eine negative Formalladung, der andere eine positive. Aber danke sehr, jetzt weiß ich mehr ;-)
Kann man dann auch vorhersagen, welcher Schwefel zum Sulfid und welcher zum Sulfat reduziert bzw. oxidiert wird?