Wie stellt man eine Redoxgleichung für Aluminiumoxid reagiert mit Natrium auf?

Moin,

weil es einen Unterschied zwischen einer Bruttogleichung einer chemischen Reaktion und dem Redoxsystem einer Redoxreaktion geben kann.
In der Bruttogleichung werden alle Komponenten (ausgeglichen) angegeben, die überhaupt bei der Reaktion vorkommen. In einem Redoxsystem werden dagegen nur die Teilchen betrachtet, die tatsächlich an den Redoxvorgängen beteiligt sind.

Da in deinem Beispiel Aluminiumoxid verwendet wird und die Verhältnisformel dieses Stoffes nun einmal "Al2O3" lautet, musst du in der Bruttogleichung darauf Rücksicht nehmen und erstens dafür sorgen, dass beide Aluminiumionen vom Natrium "abgelöst" werden und andererseits alle Sauerstoffionen neue Bindungspartner erhalten. Da du dabei Natriumoxid erhältst, die Verhältnisformel dieser Substanz "Na2O" lautet und du das insgesamt 3 x bekommst (weil pro Formeleinheit des Aluminiumoxids drei Sauerstoffionen "bedient" werden müssen, um die zwei Aluminiumionen zu elementarem Aluminium machen zu können), benötigst du 6 x Na.

Aber für die Redoxreaktion, in der wie gesagt nur die Teilchen betrachtet werden, die unmittelbar an den Redoxvorgängen beteiligt sind bzw. dabei eine Rolle spielen, reicht es in diesem Fall zu zeigen, was mit einem Aluminiumion passiert. Das gilt schon deshalb, weil man vereinbarungsgemäß in allen Reaktionsgleichungen angehalten ist, die kleinst möglichen Zahlen zu verwenden, die die Reaktionsabläufe demonstrieren. Sonst könntest du auch in der oben aufgestellten Bruttogleichung hinterfragen, ob das wirklich nur sechs Natriumatome sind, die da reagieren. Die Antwort darauf wäre: "Natürlich nicht. Es reagieren zig-Milliarden von diesen Teilchen. Nur schreibt man eben nicht auf, wie viele es tatsächlich sind, sondern erwähnt nur die Mindestzahl, die nötig ist."
Da du bereits bei einem Aluminiumion zeigen kannst, was passiert, benötigst du im Redoxsystem nur drei Natriumatome, weil nämlich diese drei ausreichen, um ein Aluminiumion zu elementarem Aluminium zu reduzieren (wobei die Natriumatome selbst dabei zu Natriumionen oxidiert werden).
Für das Aufstellen des Redoxsystems spielt es keine Rolle, wie oft die oxidierenden und reduzierenden Teilchen in den eingesetzten Verbindungen vorkommen. Es ist nur wichtig zu zeigen, wer in welcher Weise oxidiert bzw. reduziert wird.

Bei einigen Redoxreaktionen stimmen am Ende Bruttogleichung und Redoxgleichung überein. Bei manchen hingegen nicht. Hier hast du also ein Beispiel vor dir, wo das mal nicht vollkommen übereinstimmt (und glaube mir, es gibt noch viel krassere Beispiele...)

LG von der Waterkant.