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Redoxreaktionen: Jede Oxidationsreaktion ist stets mit
einer Reduktionsreaktion verbunden. Dabei ist die Summe der abgegebenen
Elektronen gleich der Summe der aufgenommenen Elektronen.
Lösen von Redoxgleichenugen: Im folgenden
wird das Lösen einer Redoxgleichung an Hand eines Beispiels erläutert.
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1. In sauren Lösungen: |
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Im ersten Schritt muss man zunächst Produkte
sowie Edukte (ohne Berücksichtigung der Mengenverhältnisse) auflisten:
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Cr2O72-
+ H2S → Cr3+ + S8 |
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a) Ermitteln der Oxidationszahlen sowie
der beiden Halbreaktionen:
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b) Halbreaktionen: Atombilanzen der
oxidierten/ reduzierten Atomsorten:
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Oxidation: 8 H2S → S8 |
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Reduktion: Cr2O72- → 2
Cr3+ |
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c) Halbreaktionen: Elektronenbilanz
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Oxidation: 8 H2S → S8 + 16e- |
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Reduktion: Cr2O72- + 6e-→
2 Cr3+ |
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d) Halbreaktionen: Ladungsbilanz
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In Saurer Lösung: Ausgleich der
Ladunsgsbilanz mit H+! |
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Oxidation: 8 H2S → S8 + 16e-
+ 16H+ |
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Reduktion: Cr2O72- + 6e-
+14 H+→ 2Cr3+ |
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e) Halbreaktionen: Atombilanzen (gelöste
Halbreaktionen):
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Oxidation: 8 H2S → S8 + 16e-
+ 16H+ |
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Reduktion: Cr2O72- + 6e-
+14 H+→ 2Cr3+ + 7H2O |
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f) Gesamt-Elektronen-Bilanz:
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Oxidation: 8 H2S → S8 + 16e-
+ 16H+
| · 3 |
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Reduktion: Cr2O72- + 6e-
+14 H+→ 2Cr3+ + 7H2O
| · 8 |
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g) Addition der Halbreaktionen, eventtuell
Kürzen
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Oxidation: 24 H2S → 3 S8 +
(48e-) + 48H+
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Reduktion: 8 Cr2O72- +
(48e-) +112 H+→ 16Cr3+
+ 56 H2O |
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24 H2S + 8 Cr2O72-
+ (112)
64H+ → 3S8 +
(48H+) + 16Cr3+ + 56H2O |
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n Klammern stehen rausgekürzte Bestandteile der
Gleichung. |
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h) Prüfen: Atom- und Ladungsbilanzen |
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i) eventuell: pH-Wert-Abhängigkeit prüfen. |
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H+ auf der linken Seite: Reaktion hat
in sauren Lösungen besonders Triebkraft |
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2. Alkalische Lösungen |
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Ausgleich der Ladungsbilanzen mit OH- |
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Oxidation: Al + 4 OH-
→ [Al(OH)4]- + 3e-
| · 8 |
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Reduktion: 6 H2O
+ NO3- + 8e- → NH3 +
9OH-
| · 3 |
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8 Al + (32)
5OH- + 3 NO3-
+ (24e-) + 18H2O → 8
[Al(OH)4]- + (24e-) + 3NH3
+(27OH-) |