Kann mir jemand folgende Redoxgleichung erklären?
Die Redoxgleichung lautet: NO+NO3- -> N2O4
Oxidation: NO -> N2O4 + 2e-
Reduktion: NO3- + e- -> N204
Kann mir nun jemand die nächsten Schritte erklären? Ich verstehe nicht, wie man den Ladungsausgleich/ Stoffausgleich macht. Danke!
2 Antworten
Hallo aminapelivani
Die unausgeglichene Reaktionsgleichung ---- eine Komproportionierung:
NO + NO₃⁻ → N₂O₄
Oxidation:
Der Stickstoff wird von der OZ +2 im NO zur OZ +4 im N₂O₄ oxidiert. Dabei werden pro NO 2 Elektronen frei:
2 NO + 2 H₂O → N₂O₄ + 4 H⁺ + 4 e⁻
Reduktion:
Und der Stickstoff wird von der OZ +5 in NO₃⁻ ebenfalls zur OZ +4 in N₂O₄ reduziert. Dafür ist pro NO₃⁻ 1 Elektron nötig:
2 NO₃⁻ + 4 H⁺ + 2 e⁻ → N₂O₄ + 2 H₂O
Um abgegebene und aufgenommene Elektronen zahlenmäßig in Einklang zu bringen, muss die Reduktionsgleichung verdoppelt werden:
2 NO₃⁻ + 4 H⁺ + 2 e⁻ → N₂O₄ + 2 H₂O | x 2
Reduktions-Teilgleichung:
4 NO₃⁻ + 8 H⁺ + 4 e⁻ → 2 N₂O₄ + 4 H₂O
Oxidations-Teilgleichung:
2 NO + 2 H₂O → N₂O₄ + 4 H⁺ + 4 e⁻
Die Zusammenfassung ergibt:
2 NO + 4 NO₃⁻ + 2 H₂O + 8 H⁺ → 3 N₂O₄ + 4 H₂O + 4 H⁺
und hier kann man einiges streichen:
2 NO + 4 NO₃⁻ + 4 H⁺ → 3 N₂O₄ + 2 H₂O
und die beiden 4 NO₃⁻ und 4 H⁺ kann man auch noch zusammenfassen und erhält als Endgleichung:
2 NO + 4 HNO₃ → 3 N₂O₄ + 2 H₂O
LG
So, wie die Gleichung da steht, ist sie formal schon falsch:
2 NO + O₂ + 4 NO₃⁻ → 3 N₂O₄ + 2 O₂
Die Ladungen sind nicht ausgeglichen und auf beiden Seiten stehen O₂-Moleküle, die man kürzen kann.
2 NO + 4 NO₃⁻ → 3 N₂O₄ + O₂
Selbst wenn man aus den 2 O₂ die 2 O²⁻ macht, passt es nicht, denn jetzt stimmt zwar die Ladungsbilanz, nicht aber sie Sauerstoffbilanz:
2 NO + O₂ + 4 NO₃⁻ → 3 N₂O₄ + 2 O²⁻
Und aus 2 O₂ nun 4 O²⁻ zu machen, ergibt wieder eine unausgeglichene Ladungsbilanz
Es macht aber auch nicht viel Sinn. Sauerstoff als Oxidationsmittel überhaupt einzuführen, denn das Oxidationsmittel ist die Salpetersäure und nicht der Sauerstoff.
Achse, danke viel mal! Ich denke, jetzt habe ich es verstanden.
Könntest du mir auch bei dieser Redoxreaktion helfen?
"In saurem Milieu reagiert Natriumdichromat mit Schwefelwasserstoff zu Cr3+ und Schwefel. Formulieren Sie die vollständige Reaktionsgleichung."
Kann ich machen, dauert aber etwas, weil ich es selbst erst aufstellen und dann in einem externen Editor tippen muss. :)
Die unausgeglichene Gleichung:
Cr₂O₇²⁻ + H₂S → Cr³⁺ + S
Reduktion OZ von Cr von +6 nach +3:
Cr₂O₇²⁻ + 6 e⁻ + 14 H⁺ → 2 Cr³⁺ + 7 H₂O
Oxidation OZ von S von -2 nach 0:
3 S²⁻ → 3 S + 6 e⁻
Und zusammengefasst:
Cr₂O₇²⁻ + 14 H⁺ + 3 S²⁻ → 2 Cr³⁺ + 7 H₂O + 3 S
Wow danke! aber Ich verstehe nicht, wie du auf 3 S2- kommst. Ich hätte als Oxidation das hingeschrieben: S2- + 2e- -> S
Und wie kommst du beim Ladungsausgleich auf +14H+? bei der Reduktion
S2- + 2e- -> S
würde eine S⁴⁻ ergeben und wäre eine Reduktion, keine Oxidation, vielleicht aber auch nur ein Versehen :).
Die 3 S²⁻ entstehen dadurch:
Die Oxidation ist:
S²⁻ → S + 2 e⁻
Für die Reduktion des Cr₂O₇²⁻ brauch ich aber 6 Elektronen, also:
Cr₂O₇²⁻ + 6 e⁻ + 14 H⁺ → 2 Cr³⁺ + 7 H₂O
3 S²⁻ → 3 S + 6 e⁻
OK?
Zweite Frage hab ich übersehen, daher hier die Antwort.
ich brauch 14 H⁺, um die 7 O²⁻ aus dem Cr₂O₇²⁻ abzusättigen.
Ja Danke vielmal, das habe Ich jetzt verstanden! Kannst du mir noch allgemeine Tipps geben zum Ladungsausgleich und Stoffausgleich? Ich mache die ganze Zeit Fehler und weiss zum Beispiel nicht, wie und wo ich Koeffizienten setzen soll und wo dass Ich Wasser addieren muss, etc.
Nicht zu danken, hab ich gerne gemacht.
Das allgemein zu formulieren ist schwierig. Geht am besten an einem Beispiel, wie das mit dem Dichromat.
Erster und wichtigster Schritt: Elektronen-Abgabe und -Aufnahme festlegen:
Cr₂O₇²⁻ + 6 e⁻ → 2 Cr³⁺
Zweiter Schritt: Ladungsbilanz betrachten
Links -8 und rechts +6, macht in der Differenz 14.
Dritter Schritt:
Rechts etwas Negatives hinzuzufügen wie 14 Elektronen macht keinen Sinn, also muss links was Positives hinzukommen.
Das Ganze findet im Sauren statt, Die Ladungsdifferenz lässt sich durch 14 Protonen auf der linken Seite ausgleichen. Und das Schöne dabei ist, dass das Ausgleichen der Atombilanz, hier des Sauerstoffs, in der Regel automatisch mit erfolgt.
Cr₂O₇²⁻ + 6 e⁻ + 14 H⁺ → 2 Cr³⁺ + 7 H₂O
Ob dir das jetzt wirklich weiterhilft, weiß ich nicht. Wenn du mehr mit solchen Aufgaben zu tun hast, hilft einfach ausprobieren und Erfahrung sammeln. Im Prinzip verlaufen alle Gleichungen ähnlich.
Dass beide Teilreaktionen die gleiche Ladung aufweisen (Elektronen hinzuaddieren oder subtrahieren) und, dass beide Seiten der Gleichung die gleiche Anzahl der selben Moleküle haben.
Danke erstmals für die ausführliche Erklärung. Ich bin auf folgendes Ergebnis gekommen: 2 NO + 02 + 4NO3- -> 3N2O4 + 202
Ist das falsch?