7.1.1 Was sind Redoxreaktionen?

KSH-Chemie 7 Redoxreaktionen
7.1 Reduktion und Oxidation
7.1.3 Oxidationsmittel
Als Oxidationsmittel wird oft Sauerstoff aus der Luft benutzt. Die Oxidationszahl jedes einzelnen
Sauerstoff-Atoms im O 2-Molekül ist 0. Da das Sauerstoff-Atom stark elektronegativ ist, verbindet es
sich leicht mit weniger elektronegativen Atomen wie Metallen oder zum Beispiel den Nichtmetallen
Wasserstoff, Kohlenstoff oder Schwefel, wobei der Sauerstoff meist zur Oxidationszahl –II reduziert
wird.
Die Verwendung von reinem Sauerstoff anstelle von Luftsauerstoff führt zu einer heftigeren
Reaktion, wie das Beispiel einer vor der Entzündung in flüssigen Sauerstoff getauchten Zigarette
zeigt (siehe: http://www.experimentalchemie.de/versuch-043.htm).
Gute Oxidationsmittel zeichnen sich dadurch aus, dass sie Atome mit zu hohen Oxidationszahlen
haben. Im Laufe der Reaktion werden diese Atome zu tieferen Oxidationsstufen reduziert. In der
Feststoffrakete werden beispielsweise Aluminium und Ammoniumperchlorat eingesetzt:
10 Al (s) + 6 NH 4ClO 4 (s ––––––> 5 Al 2O 3(s) + 3 N 2 (g) + 6 HCl (g) + 9 H 2O (g)
Aufgabe 10 Welcher Stoff ist das Oxidationsmittel? Begründe die
Antwort mit Hilfe der Oxidationszahl jedes einzelnen
Atoms (Lewis-Formel des Perchlorat-Ions: siehe Abb. 7.1.1; jedes
O-Atom hat zusätzlich zum bindenden Elektronenpaar je 3
nichtbindende Elektronenpaare).
Beispiele von weiteren starken Oxidationsmitteln sind:
Peroxide (R-O-O-R’; enthalten O -I – +V – +V
); Chlorate (ClO3 ; enthalten Cl ), Nitrate (NO3 ; enthalten N )
Aufgabe 11 Welches der folgenden beiden Teilchen ist das bessere
Oxidationsmittel: Natriumhypochlorit (NaClO) oder
Natriumchlorit (NaClO 2)? (Lewis-Formeln von ClO – und ClO 2 –
siehe Abb. 7.1.2 a und b; sowohl Cl-Atome als auch O-Atome in
beiden Teilchen haben so viele nichtbindende Elektronenpaare, dass
sie die Edelgasregel erfüllen)
Abb. 7.1.1 Lewis-Formel
des Perchlorat-Ions.
P. Good 4
a
b
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Abb. 7.1.2 Lewis-Formel
des Hypochlorit-Ions (a)
und des Chlorit-Ions (b).
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–