1.3 Neue Definitionen

Oxidation = Elektronenabgabe
Reduktion = Elektronenaufnahme

Redoxreaktionen: Reaktionen mit Elektronenübertragung.
Oxidation und Reduktion laufen gleichzeitig ab.

Oxidationsmittel: Elektronenakzeptor („Elektronenräuber“)
Reduktionsmittel: Elektronendonator („ Elektronenspender“) [ nicht freiwillig ]

Merke: Ein Oxidationsmittel oxidiert ein anderes Teilchen und wird dabei selber reduziert.

Ein Reduktionsmittel gibt Elektronen ab, die es später wieder aufnehmen kann. Es wird also zu einem Oxidationsmittel.

Redoxpaar: z.B.

 1-03-00-ta-neue-definitionen---magnesium

 

01-02-00-allgemeine-form---redoxpaare


Jede Redoxreaktion man formal in zwei Teilreaktionen zerlegen:
Oxidation (Elektronenabgabe)
(2) Reduktion (Elektronenaufnahme).

 

(1) Oxidation:           Li → Li⁺ + 1 e⁻                                    | · 2
(2) Reduktion:          Cl₂ + 2 e⁻ → 2 Cl⁻                               | · 1
______________________________________________________
Teilchengleichung:   2 Li + Cl₂ → 2 Li⁺ + 2 Cl⁻
Reaktionsgleichung: 2 Li(s) + Cl₂ (g) → 2 LiCl(s)        ΔH < 0

 

Achtung:
Die Zahl der abgegebenen und aufgenommenen Elektronen muss gleich sein; die Elektronenbilanz muss stimmen (gemeinsames Vielfaches!).

Aus diesem Grund muss man das Teilschema (1) mit dem Faktor 2 multiplizieren

Die Formel für das Salz LiCl besagt, dass im festen LiCl, die Lithium-Ionen und die Chlorid-Ionen im Stoffmengenverhältnis
n(Li⁺) : n(Cl-) = 1 : 1 vorhanden sind.

Aufgabe: Formuliere für folgende Reaktionen die Teilreaktionen. Stelle abschließend jeweils die Teilchengleichung und die Reaktionsgleichung auf. Achte darauf, welche Elemente molekular vorkommen und formuliere die Molekülformel auch in den Teilreaktionen.

a) Magnesium + Chlor
b) Aluminium + Sauerstoff

a) Magnesium + Chlor

 

(1) Oxidation: Mg → Mg²⁺ + 2 e⁻                   | · 1
(2) Reduktion: Cl₂ + 2 e⁻ → 2 Cl⁻                  | · 1
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Teilchengleichung: Mg + Cl₂ → Mg²⁺ + 2 Cl⁻

Reaktionsgleichung: Mg + Cl₂ → MgCl₂

 

Die Formel für das Salz MgCl₂ besagt, dass im festen Magnesiumchlorid, die Magnesium-Ionen und die Chlorid-Ionen im Stoffmengenverhältnis n(Mg²⁺) : n(Cl-) = 1 : 2 vorhanden sind.

b) Aluminium + Sauerstoff

(1) Oxidation: Al → Al³⁺ + 3 e⁻     | · 4
(2) Reduktion: O₂ + 4 e⁻ → 2O²⁻   | · 3
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Teilchengleichung: 4 Al + 3 O₂ → 4 Al³⁺ + 6 O²⁻

Reaktionsgleichung: 4 Al + 3 O₂ → 2 Al₂O₃

Das Ionengitter des Aluminiumoxids ist elektrisch neutral, wenn auf zwei Aluminium-Ionen (Al³⁺) drei Oxid-Ionen (O²⁻) entfallen. Das Anzahlverhältnis muss 2 : 3 lauten: (Al³⁺)₂(O2-)₃ oder Al₂O₃ (Verhältnisformel).

Verhältnisformeln der Salze geben das Zahlenverhältnis der Ionen im Ionengitter an!