Chemie redoxreaktion?

Kann mir bitte jemand erklären wie man beim 5. Schritt auf 4OH- kam? Den Rest verstehe ich.

Answer 1

[DedeM]

Moin,

na, es steht doch schon alles im Text darüber.

Beim Übergang von Hydrazin (N₂H₄) zu Stickstoff (N₂) ändert sich die Oxidationsstufe des Stickstoffs von –II (im Hydrazin) auf 0 im elementaren Stickstoff. Das geht nur, wenn beide Stickstoffe im Hydrazin jeweils zwei Elektronen abgeben. Deshalb handelt es sich um eine Oxidationsteilgleichung und es gibt auf der rechten Seite 4 Elektronen (4 e^–).

(vorläufige) Oxidationsteilgleichung: N₂H₄ → N₂ + 4 e^–

Doch in dieser vorläufigen Oxidationsteilgleichung stimmen weder die Stoff- noch die Ladungsbilanz, denn wo sind bitte auf der rechten Seite die vier Wasserstoffe von der linken Seite geblieben? Und wieso ist die Gesamtladung auf der linken Seite 0, während auf der rechten Seite vier Minusladungen auftauchen?

Und hier kommen die Hydroxid-Anionen (OH^–) des Milieus ins Spiel. Sie liefern dir einerseits eine Quelle für Minusladungen, aber andererseits auch Sauerstoffe (bzw. Wasserstoffe) für die Abnahme von Wasserstoffen (bzw. Sauerstoffen).

Na ja, und weil es auf der rechten Seite vier Elektronen (Minusladungen) gibt, brauchst du links vier Hydroxid-Anionen.

Das ergibt zunächst:

Oxidationsteilgleichung: N₂H₄ + 4 OH^– → N₂ + 4 e^–

Nun stimmt zwar die Ladungsbilanz (auf beiden Seiten gibt es vier Minusladungen insgesamt), aber die Stoffbilanz stimmt immer noch nicht ganz. Rechts fehlen noch 8 x H und 4 x O. Jetzt denke scharf nach: was kann man aus 8 x H und 4 x O „basteln”, das keine Ladung hat? - Eben: 4 x Wasser (4 H₂O). So kommst du auf:

Oxidationsteilgleichung: N₂H₄ + 4 OH^– → N₂ + 4 e^– + 4 H₂O

Und siehe da, nun stimmen sowohl die Ladungs- als auch die Stoffbilanz... Im Text ganz oben steht der Satz: »Bei Reaktionen in basischer Lösung gleichen Hydroxid-Ionen die Stoff- und Ladungsbilanzen aus.« Genau wie ich schrieb, es steht alles schon oben...

Bei der Reduktionsteilgleichung mit dem Permanganat ist es analog. Das schaffst du jetzt alleine, oder?

Alles klar?

LG von der Waterkant