RedOx-Reaktion - Ausgleichen des Wasserstoffs?
Hey,
Ich habe Schwierigkeiten mit dem Ausgleichen der Oxidation bei dieser RedOx Reaktion (zu wenig Wasserstoffatome auf der rechten Seite). Wie kann ich das lösen?
1 Antwort
Du willst also Hydrazin mit Iodat zu Stickstoff und Iodid umsetzen. Ich mach das jetzt ganz langsam und nach Schema F, so wie es immer funktioniert. Abkürzungen wären möglich.
Erster Schritt: Halbgleichungen. Die Anzahl der umgesetzten Elektronen folgt aus der Änderung der Oxidationsstufen, also −II→0 beim Stickstoff und +V→−I beim Iod.
IO₃⁻ + 6 e⁻ ⟶ I⁻
Da müssen wir noch drei Sauerstoffatome verarbeiten. Am besten zu H₂O, die dazu nötigen Wasserstoffatome holen wir und aus insgesamt sechs H₃O⁺:
IO₃⁻ + 6 H₃O⁺ + 6 e⁻ ⟶ I⁻ + 9 H₂O
Damit ist die Reduktion abgefrühstückt, jetzt kommt die Oxidation des Hydrazins. Gleiche Vorgangsweise:
N₂H₄ ⟶ N₂ + 4 e⁻
Die überschüssigen H-Atome müssen noch untergebracht werden. Also machen wir H₃O⁺ daraus:
N₂H₄ + 4 H₂O ⟶ N₂ + 4 H₃O⁺ + 4 e⁻
Zweiter Schritt: Wir kombinieren die beiden Halbgleichungen so, daß die Elektronen rausfallen, also zweimal die Reduktionsgleichung plus dreimal die Oxidationsgleichung. Dabei fallen die H₃O⁺ ganz raus, und die Gewässer zumindest teilweise.
2 IO₃⁻ + 3 N₂H₄ ⟶ 2 I⁻ + 3 N₂ + 6 H₂O
Ladungen und Atomsorten sind sauber bilanziert, also ist die Gleichung richtig.
Kannst du mir vielleicht noch erklären wieso +4e- und nicht +2e- (Oxidationszahl von -II auf 0) oder werden dann die 2e- mal 2 genommen wegen N2????
In dem Fall wäre die Abkürzung einfach — die Verhältnisse der Koeffizienten für IO₃⁻ und N₂H₂ kriegt man ja sofort aus der Änderung der Oxidationszahlen, und mit etwas Geschick folgt der Rest aus π · tan(Daumen) ± zwei mittelgroße Elefanten. ;-)
Vielen Dank für die ausführliche Antwort! Ein Frage hab ich aber noch: Gibt es einen bestimmten Grund dafür, H3O+, statt einfach nur H+ (ich sehe das im Internet häufig so) zu verwenden?
Nein, das ist eher eine Marotte von mir. H⁺ schreibe ich nur in nichtwäßrigen Lösungen, oder in Einzelschritten eines Reaktionsmechanismus. Das kannst Du auch anders halten.
Wow. Du warst schneller. Ich mach sowas aber immer gleich im Ganzen. ;-)