Reaktion von Kaliumbromat (KBrO₃) mit Arsen(III)-oxid (As₂O₃)?
Hallo schönen Sonntag euch, ich hätte da eine Frage zu dieser Aufgabenstellung. Wenn ich die Oxidationshalbreaktionen aufstelle würde sieht das wie folgt aus:
Meine Frage mag zwar vielleicht ein bisschen dumm klingen aber wie wird das Arsen(III)-Ion zu Arsen(V)-Ion oxidiert ? Kann mir da jemand das erklären?
2 Antworten
Das Problem liegt darin, dass nicht nur Elektronen übertragen werden, sondern auch Sauerstoffatome oder -ionen. Du musst also mit Oxonium- oder Hydroxidionen ausgleichen:
AsO₃³⁻ + 2 OH⁻ -> AsO₄³⁻ + 2 e⁻ + H₂O
Dito beim Bromat/Bromid:
BrO₃⁻ + 6 e⁻ + 3 H₂O -> Br⁻ + 6 OH⁻
Ob man eine Gleichung mit Oxonium oder Hydroxid formuliert ist teilweise Geschmackssache. Oxonium existiert ja, wenn auch sehr gering konzentriert, auch in akalischen Lösungen. Nur ist die Arsensäure ähnlich stark wie die Phosphorsäure und liegt im Sauren nur in sehr geringem Maß als Arsenat vor, daher habe ich die Reaktion im Alkalischen aufgeschrieben. Im Sauern geht aber auch:
AsO₃³⁻ + 3 H₂O -> AsO₄³⁻ + 2 e⁻ + 2 H₃O⁺
Die Deutung einer Redoxreaktion als Elektronenübertragung ist eine eher neue Errungenschaft. Früher wurde sie als Sauerstoffaufnahme und -abgabe interpretiert. Da gibt es dann die Teilgleichugen nicht in der Form, die schon mal etwas gekünstelt ist, zumal wenn kein Wasser im Spiel ist.
Sowas wie
Oxidation: AsO₃³⁻ + O -> AsO₄³
Reduktion: BrO₃⁻ -> Br⁻ + 3 O
habe ich jedenfalls noch nie gesehen.
Okay, das hat mir auf jeden Fall sehr geholfen ich werde mir mal die Redoxreaktion als Sauerstoffaufnahme und -abgabe detaillierter anschauen. Ich danke dir vielmals :)
Das Arsen ändert seinen Oxidationszustand von +III auf +IV durch Abgabe von 2 Elektronen. Das Brom im Bromat wird dabei von +V auf -I, also zum Bromid reduziert.
BrO3⁻ + 6 H⁺+ 6 e⁻ → Br⁻ + 3 H2O
Arsen (III) ("Arsenit") wird nicht zu Arsen (IV), sondern zu Arsen (V) oxidiert ("Arsenat").
Mir ist leider immer noch nicht klar warum es von +III auf +IV geht :/ Ich mein warum wird durch die Abgabe von 2 Elektronen Arsen jetzt zu Arsen(IV)-oxid und nicht Arsen(V)-oxid. Ich hoffe du verstehst was ich meine
Weil 3 + 2 = 5 ist und nicht 4. ;-)
Du bestimmst einfach die Oxidationszahlen (OZ) in den beiden Spezies. Da Sauerstoff hier - wie fast immer - die OZ -II hat, ergibt sich für das Arsen im AsO3³⁻: 3 * -II = -VI abzüglich der Ionenladung von -3 ergibt OZ +III. Die gleiche Rechnung liefert beim AsO4³⁻ OZ +V.
Vielen lieben Dank erstmal. Also wenn ich das richtig verstanden habe wir hier Sauerstoff abgaben und aufgenommen. Wie lässt sich das dann herleiten liegt es daran das die Reaktion im sauren stattfindet oder warum nimmt Arsen ein Sauerstoffatom auf und Bromat verliert gleich drei Sauerstoffatome?