Wovon hängt die Stärke der Oxidationsmitteln ab?
Hallo,
vorab: Nein, es handelt sich nicht um meine Hausaufgaben, sondern ich schreibe nächste Woche meine Chemie II Master Klausur, wäre also nett, wenn die Frage nicht direkt gelöscht wird von irgendwem.
Wir kriegen eine Auswahl von Stoffen gegeben (z.B. Cr2O7(2-), H2O2, Cu(2+), Cl2, O2) und sollen diese nach zunehmender Stärke als Oxidationsmittel ordnen.
Kann ich denn irgendwie anhand der Ladungen oder so erkennen, was das stärkste Oxidationsmittel ist?
2 Antworten
Kannst Dunicht. Du kannst eine Tabelle mit Standardreduktionspotentialen verinnerlichen, dann ordnest Du die Biester nach steigendem E₀.
Die Stadardreduktionspotentiale sind aber nicht die Ursache für größere oder geringere Oxidationskraft, sondern nur deren Quantifizierung. Auf die Frage „Warum bist Du so groß?” antwortet man ja auch nicht „Weil ich 191 cm messe“, sondern eher etwas wie „Mutation in einem Wachstumsregulator-Gen“.
Die wirkliche Ursache liegt in der Molekülstruktur, die die Stabilität eines Moleküls (oder Ions) bestimmt. Wenn ein Molekül instabil ist und sich durch einen Reduktionsprozeß in ein anderes, stabileres Molekül umwandelnk ann,dann ist es ein Oxidationsmittel. Umso instabiler es ist (genauer: umso größer der Stabilitätsunterschied zwischen oxidierter und reduzierter Form) umso stärker oxidiert es.
Dummerweise kann man die Schrödingergleichung aber nicht im Kopf lösen. Deshalb ist es hoffnungslos, die Oxidationskraft unbekannter Verbindungen einfach schätzen zu wollen. Es hilft aber, wenn man Erfahrung hat, und als Masterstundent solltest Du die in Deiner Liste angegebenen 08/15-Oxidationsmittel gut genug kennen, daß Du das abschätzen kannst. Beispielsweise solltest Du wissen, daß H₂O₂ mit HCl Chlor ergibt und daß daher H₂O₂ unter diesen sehr sauren Bedingungen das stärkere Oxidationsmittel als Cl₂ ist (die E₀-Werte sind 1.36 V für Chlor und 1.78 V für H₂O₂).
Paß aber auf, die Oxidationskraft hängt von den Konzentrationen ab. Da viele Oxidationsreaktionen Hydronium- bzw. Hydroxidionen brauchen oder erzeugen, ergibt sich oft eine starke pH-Abhängigkeit. Man muß also wissen, ob man bei pH 0, 7 oder 14 unterwegs sein möchte.
Die Stärke eines Oxidationsmittels hängt davon ab wie elektrophil das Teilchen ist.
Das Oxidationsmittel wird selbst reduziert. Es nimmt also Elektronen auf. Je stärke es an den Elektronen zieht umso besser oxidiert es also einen anderen Stoff.
Am einfachsten lernst du aber die Reihe der Standartpotentiale einfach auswendig,