Wie komme ich auf diesen Schritt in der Redoxgleichung?

Guten Tag,

ich schreibe bald Chemie und ich verstehe Redoxgleichungen noch nicht so richtig.

Ich habe es bis zu diesem Schritt hinbekommen, wo ich wegen einer SAUREN LÖSUNG H3O^+ hinzufügen soll. Im Buch steht aber, dass man 8 H3O^+ benötigt und ich frage mich nur warum??? Ich hab oben noch ein Bild hinzugefügt wie weit ich bin

ich danke schonmal im voraus <33

Answer 1

[DedeM]

Moin,

schau mal, in einem Reaktionsschema müssen Stoff- UND Ladungsbilanz ausgeglichen sein. Das gilt für vollständige Schemata, aber auch für Teilreaktionen.

In deinem Beispiel hast du ja schon richtig erkannt, dass aus dem Permanganat-Anion (MnO₄^–) ein Mangan-Kation (Mn²⁺) werden soll. Du hast ebenso korrekt ermittelt, dass dazu 5 Elektronen nötig sind, um aus der Oxidationsstufe +VII vom Mangan im Permanganat auf die Oxidationsstufe +II beim Mangan-Kation zu kommen.

Das kannst du in einer vorläufigen Reduktionsteilgleichung festhalten:

Reduktionsteilgleichung: MnO₄^– + 5 e^– → Mn²⁺

Doch wie du jetzt sofort feststellen kannst, stimmen in dieser vorläufigen Reduktionsteilgleichung weder die Stoff- noch die Ladungsbilanz.
Wo sind zum Beispiel auf der rechten Seite die vier Sauerstoffe des Permanganats geblieben? Oder wie kann es sein, dass es links insgesamt sechs Minusladungen gibt, während es rechts zwei Plusladungen sind?

Tja, und hier kommt das Milieu ins Spiel. Das Ganze findet im sauren Milieu statt. In einem sauren wässrigen Milieu hast du einerseits Oxonium-Ionen (H₃O⁺), andererseits Wasser (H₂O).
Die Oxonium-Ionen kannst du benutzen, um dem Permanganat die vier Sauerstoffe abzunehmen. Dazu benötigst du ein H pro Oxonium-Ion und zwei Hs für einen Sauerstoff, um daraus Wasser zu machen. Das macht für vier Sauerstoffe insgesamt 8 x H₃O⁺. Dann erhältst du:

Reduktionsteilgleichung: MnO₄^– + 5 e^– + 8 H₃O⁺ → Mn²⁺ + 12 H₂O

Und siehe da, mit dem Einsatz von 8 Oxonium-Ionen hast du auch gleichzeitig die Ladungsbilanz ausgeglichen. Links sind es zwei Plusladungen (1– + 5– + 8+ = 2+) und rechts auch. Alles passt, die Reduktionsteilgleichung ist fertig.

Kommst du jetzt alleine weiter?

LG von der Waterkant