Was nimmt an der Redoxreaktion teil?

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Hi,

Iodid und Iodat reagieren beide zu Iod.

Kaliumiodid ist KI, Kalium hat die Oxidationszahl +I, Iod die Oxidationszahl -I.

Bei Kaliumiodat handelt es sich um KIO3. In diesem Fall hat Iod die Oxidationszahl +V.

Da Iod selbst die Oxidationszahl Null hat, spricht man hier von einer Synproportionierung.

Das ganze Geschwafel um die Aufgabe ist Absicht. Die wichtigen Informationen, die du daraus ablesen musst, sind die folgenden:

  • Kaliumiodid ist der eine Reaktionspartner
  • Kaliumiodat ist der andere Reaktionspartner
  • Die Reaktion findet im sauren Milieu statt (Schwefelsäure!).

Wir haben also erstmal folgende Reaktion:

KIO3 + KI + H(+) → I2 + K(+) + H2O

Die Gleichung ist natürlich überhaupt nicht ausgeglichen. Darum kümmern wir uns jetzt.

Zunächst nehmen wir uns mal das Kaliumiodid. Die Oxidationszahlen haben wir oben schon geklärt. Da Iod im Kaliumiodid die Oxidationszahl -I hat und wir zu I2 wollen, werden insgesamt zwei Moleküle KI für I2 benötigt:

2 I(-) → I2 + 2e(-)

Es werden zwei Elektronen bei dieser Oxidation freigegeben. Eine Oxidation haben wir deshalb, weil sich die Oxidationszahl von -I auf Null erhöht und eine Elektronenabgabe stattfindet. Wir sparen uns hier sogar das Ausgleichen. Bei der kommenden Reaktion wird es aber etwas schwieriger.

Wir haben Kaliumiodat, also KIO3. Die Oxidationszahl von Iod ist hier +V, es werden also fünf Elektronen pro Iod aufgenommen. Wir stellen zunächst erstmal das Redoxpaar auf:

2 IO3(-) → I2

Nun schauen wir, wie viele Elektronen aufgenommen werden. Das sind hier zehn, denn wir haben rechts I2, also zwei Iod-Atome. Jedes dieser Atome hat die Oxidationszahl Null. Da pro Iod-Atom fünf Elektronen aufgenommen werden, sind es hier insgesamt zehn:

2 IO3(-) + 10 e(-) → I2

Nun wird mit so vielen H(+)-Ionen (die wir über die Schwefelsäure bekommen) und ggf. H2O so ausgeglichen, dass wir einen Ladungsausgleich haben. Das heißt, auf beiden Seiten muss die Summe der Ladungen Null betragen. Rechts ist die Ladung Null. Links aber -12, weil wir zehn Elektronen und zwei Iodat-Ionen haben. Mit H(+)-Ionen, die die Ladung +1 haben, kannst du also nur nach oben gehen. Und von -12 zu Null sind es +12. Also benötigen wir 12 H(+)-Ionen:

2 IO3(-) + 12 H(+) + 10 e(-) → I2

Jetzt fehlt noch das Wasser. Wir haben zwölf H(+)-Ionen und sechs Oxid-Ionen. Daraus können wunderbar sechs Wassermoleküle entstehen:

2 IO3(-) + 12 H(+) + 10 e(-) → I2 + 6 H2O

Jetzt schauen wir uns beide Reaktionsgleichungen einmal an:

Ox.: 2 I(-) → I2 + 2e(-)

Red.: 2 IO3(-) + 12 H(+) + 10 e(-) → I2 + 6 H2O

Bei der Oxidation haben wir nur zwei abgegebene Elektronen, bei der Reduktion aber zehn aufgenommene. Deshalb müssen wir nun sie obere Gleichung mit 5 multiplizieren, um dieselbe Anzahl abgegebener Elektronen zu erhalten:

Ox.: 10 I(-) → 5 I2 + 10 e(-)

Die beiden Gleichungen führen wir nun zu einer zusammen, indem wir alle Edukte und alle Produkte addieren:

10 I(-) + 2 IO3(-) + 12 H(+) + 10 e(-) → 6 I2 + 10 e(-) + 6 H2O

Die Elektronen kürzen wir raus und teilen die gesamte Gleichung durch 2:

5 I(-) + IO3(-) + 6 H(+) → 3 I2 + 3 H2O

Zu guter Letzt prüfen wir das Gesetz von der Massenerhaltung sowie den Ladungsausgleich. Das passt hier alles, von daher ist das unsere finale Gleichung.

Ich hoffe, ich konnte helfen, bei Fragen melde sich.

LG

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Studium Chemie + Latein Lehramt

Vielen lieben Dank. Das hilft mir sehr.

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