K2Cr3O7 Redoxgleichung?
Kaliumdichromat (K2Cr2O7) dissoziiert in wässriger Lösung zu Kaliumkationen(K+) und Dichromatanionen (Cr2O7).
Diese Lösung reagiert im sauren Milieu (etwa verdünnte Salzsäure) mit Ethanol zur Ethansäure, Chrom(3)-chlorid , verd. Salzsäure, Kaliumchloridlösung und Wasser.
Wie kann ich die Redoxgleichung aufstellen?
Was mache ich falsch
2 Antworten
Weder Chlor noch Sauerstoff gehören in die Gleichung. Das Dichromat oxidiert das Ethanol PUNKT
Was sich erst mal so leicht anhört, gestaltet sich schwierig, weil du mit Protonen, Wasser u.ä. ausgleichen musst. Das ist immer etwas fummelig.
Und da du es anscheinend versucht hast, also nicht deine Aufgaben erledigt haben möchtest, will ich dir das mal vormachen:
Für die Reduktion bestimmt du erst mal die Oxidationszahlen. Im Dichromat hat Chrom die OZ +6, im Cr(III)ion eine von +3. Daher stelle ich erst mal eine provisorische Teilgleichung auf:
Cr₂O₇²⁻ + 6 e⁻ -> 2 Cr³⁺ - upps, links sind aber noch 7 O-Atome, naja fast eher Oxidionen. Die muss ich mit Oxonium ausgleichen:
Cr₂O₇²⁻ + 14 H₃O⁺ + 6 e⁻ -> 2 Cr³⁺ + 21 H₂O
Die Probe: Chrom links wie rechts 2, Sauerstoff links wie rechts 21, Wasserstoff links wie rechts 42, Ladung links wie rechts +6. PASST! Und ich bin selbst wegen der hohen Zahlen überrascht. Aber das erklärt, warum Dichromat nur im Sauren ein starkes Oxidationsmittel ist, weil für die Reaktion jede Menge Oxonium nötig ist.
Kommen wir zur Oxidation: Zunächst bestimmen wir mal, was hier oxidiert wird. Kleiner Tipp, es ist das C-Atom, an dem die OH-Gruppe hängt. Sonst nichts. Es ändert seine OZ von -1 im Alkohol zu +3 in der Carbonsäure. Das schreibe ich jetzt mal, weil ich es für die Gleichung brauche. Bestimmen solltest du es selbst können! Oder kannst es, die Zahlen sind etwas verwischt.
CH₃CH₂OH -> CH₃COOH + 4 e⁻ - upps, da sind ja rechts 2 H-Atome zu wenig und ein O-Atom zu viel. Also schreibe ich links Wasser hin, das das O-Atom liefert und die Protonen aufnimmt (ich probier's anfangs mal mit 4, weil ja 4 Elektronen im Spiel sind):
CH₃CH₂OH + 4 H₂O -> CH₃COOH + 4 H₃O⁺ + 4 e⁻ - upps, jetzt habe ich rechts ein O-Atom zu viel. Daher schreibe ich links 1Wasser mehr hin.
CH₃CH₂OH + 5 H₂O -> CH₃COOH + 4 H₃O⁺ + 4 e⁻
Die Probe: Kohlenstoff links wie rechts 2, Sauerstoff links wie rechts 6, Wasserstoff links wie rechts 16, Ladung links wie rechts 0. PASST!
Wir haben also, mal die Endergebnis zusammengefasst:
- Red: Cr₂O₇²⁻ + 14 H₃O⁺ + 6 e⁻ -> 2 Cr³⁺ + 21 H₂O
- Ox: CH₃CH₂OH + 5 H₂O -> CH₃COOH + 4 H₃O⁺ + 4 e⁻
Tut mir leid, das war nicht ganz einfach, aber es ist nötig, um erst mal rauszufinden, was eigentlich reduziert und was oxidiert wird.
Also nächste Schritte muss du das kleinste gemeinsame Vielfache ermitteln, Red und Ox entsprechend multiplizieren und zur Gesamtreaktion zusammenfassen.
Anschließend die (unbeteiligten) Begleitionen Kalium und Chlorid hinzuzufügen ist nur dann nötig, wenn es in der Aufgabe gefordert ist.
Du kannst ja mal bis morgen die Schritte versuchen.
Hallo Hailey2002
Ich löse mich mal von deiner Zeichnung und beginne von vorne.
Reduktion:
Chrom wird von der OZ +6 im Cr₂O₇²⁻ zur OZ +3 im Cr³⁺ reduziert. Dafür werden 6 Elektronen benötigt:
Cr₂O₇²⁻ + 6 e⁻ → 2 Cr³⁺
Der Ausgleich erfolgt mit H⁺ :
Cr₂O₇²⁻ + 6 e⁻ + 14 H⁺ → 2 Cr³⁺ + 7 H₂O
Oxidation:
Der Kohlenstoff wird von der OZ -1 im Alkohol zur OZ +3 in der Säure oxidiert. Dabei werden 4 Elektronen frei:
CH₃CH₂OH + H₂O → CH₃COOH + 4 e⁻ + 4 H⁺
Um die abgegebenen und aufgenommenen Elektronen in Einklang zu bringen, muss die Oxidationsgleichung mit 3, die Reduktionsgleichung mit 2 multipliziert werden:
Cr₂O₇²⁻ + 6 e⁻ + 14 H⁺ → 2 Cr³⁺ + 7 H₂O | x 2
CH₃CH₂OH + H₂O → CH₃COOH + 4 e⁻ + 4 H⁺ | x 3
2 Cr₂O₇²⁻ + 12 e⁻ + 28 H⁺ → 4 Cr³⁺ + 14 H₂O
3 CH₃CH₂OH + 3 H₂O → 3 CH₃COOH + 12 e⁻ + 12 H⁺
Nun kann man zusammenfassen:
2 Cr₂O₇²⁻ + 12 e⁻ + 28 H⁺ + 3 CH₃CH₂OH + 3 H₂O → 4 Cr³⁺ + 14 H₂O + 3 CH₃COOH + 12 e⁻ + 12 H⁺
und streichen und kürzen:
2 Cr₂O₇²⁻ + 16 H⁺ + 3 CH₃CH₂OH → 4 Cr³⁺ + 11 H₂O + 3 CH₃COOH
Will man noch die K-und Cl-Ionen einfügen, ergibt das die Endgleichung:
2 K₂Cr₂O₇ + 16 HCl + 3 CH₃CH₂OH → 4 CrCl₃ + 11 H₂O + 3 CH₃COOH + 4 KCl
LG
In Anbetracht der späten Stunde unbedingt auf Tippfehler überprüfen 😀
LG
Vielen Dank