Redoxreaktion Nitrat Ionen mit elementarem Kupfer?
Nitrat Ionen (NO3-) reagieren mit elementaren Kupfer(Cu) zu entstehenden Stickstoffmonooxid ( NO) und Kupfer(2) Ionen (Cu2+) in saurer Lösung.
Ich weiß nicht, wenn ich die Oxidation und die Reduktion aufgestellt habe wie ich mit H3O+ und H2O ausgleichen muss?
Ox: Cu -> Cu2+ + 2e-
Red: NO3- + 3e- -> NO
Vielen Dank!!!
2 Antworten
Ox: Cu -> Cu(2+) + 2 e(-)
Korrekt.
Red: NO3(-) + 3 e(-) -> NO
Hier bist du noch nicht fertig. Dir kommen offensichtlich zwei O-Atome abhanden, und während die Gesamtladung auf der linken Seite (4-) ist, ist die Gesamtladung auf der rechten Seite 0... sprich, bei dieser Reaktionsgleichung verschwinden auch vier Elektronen ins Nirvana. Da wir alle die hohe Elektronegativität von O-Atomen kennen und nicht behaupten wollen, dass diese oxidiert werden, ist wohl anzunehmen dass auf der linken Seite zwei O(2-) fehlen:
NO3(-) + 3 e(-) -> NO + 2 O(2-)
Aber es werden ganz sicher keine freien O(2-)-Ionen in einer sauren Lösung herumschwimmen. Bekanntlich ist Wasser ein sehr stabiles Molekül, d.h. es ist wahrscheinlicher dass es als gemeinsames Molekül vorkommt als dass es in getrennten Ionen vorkommt. Dementsprechend reagieren die O(2-) sinnigerweise mit H(+):
4 H(+) + 2 O(2-) --> 2 H2O.
Insgesamt ist deine Reduktion also:
NO3(-) + 3 e(-) + 4 H(+) --> NO + 2 H2O
...was du natürlich auch mit H3O(+) schreiben könntest:
NO3(-) + 3 e(-) + 4 H3O(+) --> NO + 6 H2O
Zählen wir durch: Rechts und links je 1 N; rechts und links je 7 O; rechts und links je 12 H; rechts und links die gleiche Gesamtladung (±). Jetzt hast du eine sinnvolle Reaktionsgleichung.
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Der letzte Schritt ist jetzt nur noch, eine Oxidation, welche 2 Elektronen freigibt, mit einer Reduktion zu verrechnen, welche 3 Elektronen "frisst". Das geht bekanntlich über das kleinste gemeinsame Vielfache.
Du bestimmst die Oxidationsstufen und wie viele Elektronen du brauchst, um von der einen Oxidationsstufe zur anderen zu kommen ;)
In NO3(-) hat N die Oxidationsstufe +V; in NO hat es die Oxidationsstufe +II. Um von +V auf +II zu kommen, brauchst du drei Elektronen.
Ganz einfach: Guckst du auf meine Seite bc-goertz.de, da findest du im Bereich "runterlad" die "Anleitung zum Aufstellen komplizierter Redox-Teilgleichungen". Idiotensicher, mit Übungsaufgaben. :-)
oder direkt:
https://goertz.bplaced.net/images/Downloads/ab_redox.doc.pdf
Ich verstehe gerade selbst nicht mehr wie ich auf die +3e- gekommen bin? Woher weiß ich mit wie vielen Elektronen ich ausgleichen muss?