RedOx-Reaktion - Ausgleichen des Wasserstoffs?

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2 Antworten

Du willst also Hydrazin mit Iodat zu Stickstoff und Iodid umsetzen. Ich mach das jetzt ganz langsam und nach Schema F, so wie es immer funktioniert. Abkürzungen wären möglich.

Erster Schritt: Halbgleichungen. Die Anzahl der umgesetzten Elektronen folgt aus der Änderung der Oxidations­stufen, also −II→0 beim Stick­stoff und +V→−I beim Iod.

IO₃⁻ + 6 e⁻  ⟶   I⁻

Da müssen wir noch drei Sauerstoffatome verarbeiten. Am besten zu H₂O, die dazu nötigen Wasserstoff­atome holen wir und aus insgesamt sechs H₃O⁺:

IO₃⁻ + 6 H₃O⁺ + 6 e⁻   ⟶  I⁻ + 9 H₂O

Damit ist die Reduktion abgefrühstückt, jetzt kommt die Oxidation des Hydrazins. Gleiche Vorgangsweise:

N₂H₄  ⟶  N₂ + 4 e⁻

Die überschüssigen H-Atome müssen noch untergebracht werden. Also machen wir H₃O⁺ daraus:

N₂H₄ + 4 H₂O   ⟶   N₂ + 4 H₃O⁺ + 4 e⁻

Zweiter Schritt: Wir kombinieren die beiden Halbgleichungen so, daß die Elektronen rausfallen, also zweimal die Reduktionsgleichung plus dreimal die Oxidationsgleichung. Dabei fallen die H₃O⁺ ganz raus, und die Gewässer zumindest teilweise.

2 IO₃⁻ + 3 N₂H₄   ⟶     2 I⁻ + 3 N₂ + 6 H₂O

Ladungen und Atomsorten sind sauber bilanziert, also ist die Gleichung richtig.

Vielen Dank für die ausführliche Antwort! Ein Frage hab ich aber noch: Gibt es einen bestimmten Grund dafür, H3O+, statt einfach nur H+ (ich sehe das im Internet häufig so) zu verwenden?

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@Klappstuhl2kDe

Nein, das ist eher eine Marotte von mir. H⁺ schreibe ich nur in nicht­wäßrigen Lösungen, oder in Einzel­schritten eines Reaktions­mechanismus. Das kannst Du auch anders halten.

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Wunderbar! Die richtigen Chemiker mag ich doch von allen am liebsten.

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Erster Schritt: Halbgleichungen

Wow. Du warst schneller. Ich mach sowas aber immer gleich im Ganzen. ;-)

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@cg1967

In dem Fall wäre die Abkürzung einfach — die Verhältnisse der Koeffizienten für IO₃⁻ und N₂H₂ kriegt man ja sofort aus der Änderung der Oxidationszahlen, und mit etwas Geschick folgt der Rest aus π · tan(Daumen) ± zwei mittelgroße Elefanten. ;-)

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Kannst du mir vielleicht noch erklären wieso +4e- und nicht +2e- (Oxidationszahl von -II auf 0) oder werden dann die 2e- mal 2 genommen wegen  N2????

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Tschuldige ich habe gerade nicht den totalen Durchblick, aber ich würde mal probieren aus dem Iod, elementares Iod  (=null) zu machen vielleicht klappts dann.

die Reduktion ist ja nicht das Problem, die sollte soweit passen. Aber bei der Oxidation (rechte Seite) sind die Wasserstoffatome nicht ausgeglichen.

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@Klappstuhl2kDe

Oh, mann, lange her, hihi.  Äh. Wasserstoff plus 1, dann musst Du für Stickstoff (ausnahmsweise) -2 rechnen, sonst gehts nicht auf.

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Der Trick ist: Du musst das Verhältnis der beiden Reaktionspartner (z.B. IO3-1- und H4N2) so erweitern - also änhnlich wie du z.B. auch einen Bruch erweiterst in der Mathematik - , so dass am Ende H2O herauskommen kann und Wasserstoff und Sauerstoff zusammenpassen. In diesem Fall IO3 mal 2 und H4N2 mal 3.

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