Woran erkenne ich Peroxide?

Question

Beim Bestimmen der Oxidationszahlen gilt bei Peroxiden die Ausnahme, dass O=-1. Aber ich müsste doch die Strukturformel kennen um zu wissen ob es sich jetzt um ein Peroxid handelt oder ich mit O=-2 rechnen muss??

Schreibe bald einen Test darüber und weiß nicht wie ich von selbst darauf kommen soll

Spikeman197 · Accepted Answer

Hmm, ist natl. Wirklich ein Problem, weil man eigentlich die 'typischen' Oxide kennen müsste, um dann allein an der Formel das Peroxid zu erkennen!
AlkalimetallOxide haben die Formel Me2O, die Peroxide Me2O2.
ErdalkalimetallOxide haben MeO, die Peroxide MeO2.
Das blaue Chromperoxid, ist zB CrO5, oder Cr(O2)2O, während normales Chrom(III)oxid Cr2O3 ist.
Alkohole haben die Formel ROH, die Peroxide RO2H, zB Butanolperoxid C4H9O2H.
Essigsäure hat die Formel CH3CO2H, die PeroxoEssigsäure CH3C(O)(OOH).
Das erkennt man dann nur, wenn man die Formel entsprechend aufschreibt.

indiachinacook · Answer

Auch wenn das verspätet ist: Die normale Vorgangsweise ist die folgende

Habe ich einen speziellen Grund, anzunehmen, es handle sich um ein Peroxid? Wenn ja, dann −I, sonst weiter
Nimm an, es handle sich um ein normales Oxid, also −II. Berechne die übrigen Oxidationszahlen unter dieser Annahme. Ergibt sich etwas Unplausibles oder vielleicht sogar ein klarer Widerspruch zu dem, was man sicher weiß? Wenn nein, dann bleiben wir bei −II.
Wenn ein Widerspruch auftritt, dann brauchen wir Fingerspitzengefühl und evtl. zusätzliche Informationen, um ihn auszugleichen. Im einfachsten Fall ergeben sich mit der Annahme von O¯ᴵ sofort sinnvolle und plausible Oxidationszahlen für die übrigen Atome, dann belassen wir es dabei

In der Praxis sieht das vielleicht so aus:

TiO₂. Die naïve Annahme ist Ti⁺ᴵⱽO₂, das ist plausibel, weil Titan vier Außenelektronen hat und deshalb vierwertig sein kann.
BaO₂. Die naïve Annahme ist Ba⁺ᴵⱽO₂, das überhaupt nicht plausibel, weil Barium nur zwei Außenelektronen hat und deshalb unmöglich vierwertig sein kann. Aber mit Ba⁺ᴵᴵO¯ᴵ₂ wird ein Schuh draus, also ist es wohl ein Peroxid.
CrO₅: Das Chrom kann ja unmöglich zehnwertig sein, also muß es sich um ein Peroxid handeln. Da man das Zeug aus Cr⁺ⱽᴵO₄²¯-Lösungen mit H₂O₂ herstellen kann, nehmen wir mal an, daß in dieser Verbindung Cr⁺ⱽᴵ auftritt, dann müssen vier O-Atome peroxidisch und das letzte oxidisch sein, Cr⁺ⱽᴵO¯ᴵ₄O¯ᴵᴵ. Diese verzweifelte Annahme stimmt auch (und läßt sich auch experimentell beweisen, z.B. durch eine Röntgenstruktur)
K₂S₂O₈: Die naïve Annahme K⁺ᴵ₂S⁺ⱽᴵᴵ₂O¯ᴵᴵ₈ ergibt keinen Sinn, weil Schwefel in der 6. Hauptgruppe steht und daher maximal sechswertig sein kann. Mit der Annahme von S⁺ⱽᴵ wird es richtig: K⁺ᴵ₂S⁺ⱽᴵ₂O¯ᴵ₂O¯ᴵᴵ₆. Wenn man an eine Strukturformel des Peroxidisulfat-Ions kommt, dann sieht man das auch ganz deutlich: ¯O₃S–‌OO–‌SO₃¯
Ag₂O₂: Daß es sich um ein Silber(II)oxid handelt, ist kaum zu glauben, weil Silber die Oxidationszahl +II haßt wie die Pest. Also könnte man ein Peroxid Ag⁺ᴵ₂O¯ᴵ₂ erwarten, aber das ist leider falsch, denn in Wirklichkeit enthält diese Verbindung Silber in der unüblichen Oxidationszahl +III: Ag⁺ᴵAg⁺ᴵᴵᴵO¯ᴵᴵ₂. Das ist der Formel zwar nicht anzusehen, man merkt es aber an der Reaktivität (beim Ansäuern bildet sich kein H₂O₂, wie sonst aus Peroxiden), und die Kristallstruktur beweist, daß zwei verschiedene Typen von Silberatomen nebeneinander vorliegen.
Bei Disulfiden hast Du ein ähnliches Problem. Pyrit ist z.B. FeS₂, und niemand mit wachem Verstand wird annehmen, daß es sich um ein Fe⁺ᴵⱽS¯ᴵᴵ₂ handeln könnte, weil vierwertiges Eisen so gut wie nie auftritt (Sr₂Fe⁺ᴵⱽO₄ als Beispiel). Also handelt es sich wohl um Fe⁺ᴵᴵS¯ᴵ₂, und die Kristallstruktur bestätigt es.

Woran erkenne ich Peroxide?

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