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Oxidationszahlen bestimmen: Übungen, Rechner und Regeln für Redoxreaktionen

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Rahel Räbiger

22.2.2021

Chemie

Oxidationszahlen und Redoxreaktion

Oxidationszahlen bestimmen: Übungen, Rechner und Regeln für Redoxreaktionen

Oxidationszahlen und Redoxreaktionen sind grundlegende Konzepte in der Chemie, die das Verständnis von Elektronenübertragungen und chemischen Reaktionen ermöglichen. Diese Zusammenfassung erklärt die wichtigsten Begriffe, Regeln zur Bestimmung von Oxidationszahlen und das Aufstellen von Redoxgleichungen.

Oxidationszahlen sind formale Größen, die den Oxidationszustand eines Atoms in einer Verbindung beschreiben.
• Eine Redoxreaktion umfasst immer eine Oxidation (Elektronenabgabe) und eine Reduktion (Elektronenaufnahme).
• Die Bestimmung von Oxidationszahlen erfolgt über Hilfsregeln oder Lewis-Formeln.
• Das Aufstellen von Redoxgleichungen erfordert die Identifikation von Oxidation und Reduktion sowie den Ausgleich von Atom- und Ladungsbilanzen.

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22.2.2021

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-Grundbegriffe und Oxidationszahlen-
A) OXIDATION
= REAKTION UNTER ELEKTRONENABGABE; OZ ERHÖHT
SICH
B) REDUKTION
-REAKTION UNTER ELEKTRONENA

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Bestimmung der Oxidationszahlen über Lewis-Formeln

Dieser Abschnitt erklärt eine alternative Methode zur Bestimmung von Oxidationszahlen mithilfe von Lewis-Formeln.

Die Schrittfolge zur Bestimmung der Oxidationszahlen über Lewis-Formeln umfasst:

  1. Aufstellen der Lewis-Formel
  2. Zuordnung der Elektronegativitäten
  3. Formale Zuordnung der bindenden Elektronenpaare zum elektronegativeren Partner
  4. Berechnung der Oxidationszahl gemäß der Formel: OZ = AnzahlValenzeAnzahl Valenz-e⁻ - AnzahlenachformalerZuordnungAnzahl e⁻ nach formaler Zuordnung

Highlight: Diese Methode ist besonders nützlich für komplexere Moleküle, bei denen die Hilfsregeln nicht ausreichen.

Das Aufstellen von Teil- und Gesamtgleichungen von Redoxreaktionen folgt einer bestimmten Schrittfolge:

  1. Zuordnen der Edukte und Produkte
  2. Zuordnen der Oxidationszahlen
  3. Zuordnen von Oxidation und Reduktion +formaleElektronenzuordnung+ formale Elektronenzuordnung
  4. Ausgleichen der Atombilanz und Ladungsbilanz
  5. Aufstellen der Gesamtgleichung und ggf. Kürzen

Example: Bei der Reaktion von SO₃²⁻ zu SO₂ findet eine Reduktion statt, während I⁻ zu I₂ oxidiert wird. Die Teilgleichungen werden aufgestellt und zu einer Gesamtgleichung kombiniert.

Diese Methode ermöglicht es, komplexe Redoxreaktionen systematisch zu analysieren und auszugleichen.

-Grundbegriffe und Oxidationszahlen-
A) OXIDATION
= REAKTION UNTER ELEKTRONENABGABE; OZ ERHÖHT
SICH
B) REDUKTION
-REAKTION UNTER ELEKTRONENA

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Aufstellen von Teil- und Gesamtgleichungen von Redoxreaktionen

Dieser Abschnitt vertieft das Vorgehen beim Aufstellen von Redoxgleichungen anhand eines konkreten Beispiels.

Die Schrittfolge zum Aufstellen von Redoxgleichungen wird detailliert erläutert:

  1. Zuordnen der Edukte H2O,H+,SO32,I2H₂O, H⁺, SO₃²⁻, I₂ und Produkte H+,SO2,I,H2OH⁺, SO₂, I⁻, H₂O
  2. Zuordnen der Oxidationszahlen für alle beteiligten Elemente
  3. Identifizieren von Oxidation II2I⁻ → I₂ und Reduktion SO32SO2SO₃²⁻ → SO₂
  4. Ausgleichen der Atom- und Ladungsbilanz in den Teilgleichungen
  5. Aufstellen der Gesamtgleichung durch Kombination der Teilgleichungen

Example: Die Reduktion von SO₃²⁻ zu SO₂ wird durch die Teilgleichung SO₃²⁻ + H₂O → SO₂ + 2H⁺ + 2e⁻ beschrieben, während die Oxidation von I⁻ durch I₂ + 2e⁻ → 2I⁻ dargestellt wird.

Die Gesamtgleichung ergibt sich durch Addition der Teilgleichungen: SO₃²⁻ + H₂O + I₂ → SO₂ + 2H⁺ + 2I⁻

Highlight: Das systematische Vorgehen beim Aufstellen von Redoxgleichungen ist entscheidend für das Verständnis und die Analyse komplexer chemischer Reaktionen.

Durch diese Methode können Schüler Redoxreaktionen schrittweise analysieren und ausgleichen, was für das Verständnis von Elektronenübertragungen in der Chemie unerlässlich ist.

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Chemie

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22. Feb. 2021

3 Seiten

Oxidationszahlen bestimmen: Übungen, Rechner und Regeln für Redoxreaktionen

Oxidationszahlen und Redoxreaktionen sind grundlegende Konzepte in der Chemie, die das Verständnis von Elektronenübertragungen und chemischen Reaktionen ermöglichen. Diese Zusammenfassung erklärt die wichtigsten Begriffe, Regeln zur Bestimmung von Oxidationszahlen und das Aufstellen von Redoxgleichungen.

Oxidationszahlensind formale Größen, die... Mehr anzeigen

-Grundbegriffe und Oxidationszahlen-
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Bestimmung der Oxidationszahlen über Lewis-Formeln

Dieser Abschnitt erklärt eine alternative Methode zur Bestimmung von Oxidationszahlen mithilfe von Lewis-Formeln.

Die Schrittfolge zur Bestimmung der Oxidationszahlen über Lewis-Formeln umfasst:

  1. Aufstellen der Lewis-Formel
  2. Zuordnung der Elektronegativitäten
  3. Formale Zuordnung der bindenden Elektronenpaare zum elektronegativeren Partner
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Highlight: Diese Methode ist besonders nützlich für komplexere Moleküle, bei denen die Hilfsregeln nicht ausreichen.

Das Aufstellen von Teil- und Gesamtgleichungen von Redoxreaktionen folgt einer bestimmten Schrittfolge:

  1. Zuordnen der Edukte und Produkte
  2. Zuordnen der Oxidationszahlen
  3. Zuordnen von Oxidation und Reduktion +formaleElektronenzuordnung+ formale Elektronenzuordnung
  4. Ausgleichen der Atombilanz und Ladungsbilanz
  5. Aufstellen der Gesamtgleichung und ggf. Kürzen

Example: Bei der Reaktion von SO₃²⁻ zu SO₂ findet eine Reduktion statt, während I⁻ zu I₂ oxidiert wird. Die Teilgleichungen werden aufgestellt und zu einer Gesamtgleichung kombiniert.

Diese Methode ermöglicht es, komplexe Redoxreaktionen systematisch zu analysieren und auszugleichen.

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Aufstellen von Teil- und Gesamtgleichungen von Redoxreaktionen

Dieser Abschnitt vertieft das Vorgehen beim Aufstellen von Redoxgleichungen anhand eines konkreten Beispiels.

Die Schrittfolge zum Aufstellen von Redoxgleichungen wird detailliert erläutert:

  1. Zuordnen der Edukte H2O,H+,SO32,I2H₂O, H⁺, SO₃²⁻, I₂ und Produkte H+,SO2,I,H2OH⁺, SO₂, I⁻, H₂O
  2. Zuordnen der Oxidationszahlen für alle beteiligten Elemente
  3. Identifizieren von Oxidation II2I⁻ → I₂ und Reduktion SO32SO2SO₃²⁻ → SO₂
  4. Ausgleichen der Atom- und Ladungsbilanz in den Teilgleichungen
  5. Aufstellen der Gesamtgleichung durch Kombination der Teilgleichungen

Example: Die Reduktion von SO₃²⁻ zu SO₂ wird durch die Teilgleichung SO₃²⁻ + H₂O → SO₂ + 2H⁺ + 2e⁻ beschrieben, während die Oxidation von I⁻ durch I₂ + 2e⁻ → 2I⁻ dargestellt wird.

Die Gesamtgleichung ergibt sich durch Addition der Teilgleichungen: SO₃²⁻ + H₂O + I₂ → SO₂ + 2H⁺ + 2I⁻

Highlight: Das systematische Vorgehen beim Aufstellen von Redoxgleichungen ist entscheidend für das Verständnis und die Analyse komplexer chemischer Reaktionen.

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Grundbegriffe und Oxidationszahlen

Dieser Abschnitt führt in die grundlegenden Konzepte der Redoxchemie ein und erläutert die Bestimmung von Oxidationszahlen.

Definition: Eine Oxidation ist eine Reaktion unter Elektronenabgabe, bei der sich die Oxidationszahl erhöht. Eine Reduktion hingegen ist eine Reaktion unter Elektronenaufnahme, bei der sich die Oxidationszahl verringert.

Eine Redoxreaktion umfasst den Elektronenübergang vom Elektronendonator zum Elektronenakzeptor. Der Elektronenakzeptor nimmt Elektronen während einer Reduktion auf, während der Elektronendonator Elektronen während einer Oxidation abgibt.

Vocabulary: Ein korrespondierendes Redoxpaar besteht aus der oxidierten und reduzierten Form eines Teilchens, die durch eine Redoxreaktion ineinander überführt werden können.

Die Bestimmung der Oxidationszahlen erfolgt über Hilfsregeln:

  1. Elemente und Elementsubstanzen haben die Oxidationszahl 0.
  2. Wasserstoff hat in Verbindungen meist die Oxidationszahl +1 außerinHydriden:1außer in Hydriden: -1.
  3. Sauerstoff hat in Verbindungen meist die Oxidationszahl -2 außerinPeroxiden:1außer in Peroxiden: -1.
  4. Die Summe der Oxidationszahlen in neutralen Verbindungen ist 0.
  5. Metalle in Verbindungen haben Oxidationszahlen entsprechend der Ladung ihrer Kationen.
  6. Die Summe der Oxidationszahlen in Ionen entspricht der Gesamtladung des Ions.

Example: In H₂O hat Wasserstoff die Oxidationszahl +1 und Sauerstoff -2, sodass die Summe 0 ergibt: 2+1+1 + 2-2 = 0.

Diese Regeln ermöglichen es, Oxidationszahlen zu bestimmen und Redoxreaktionen zu analysieren.

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Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

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Anna

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Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

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Lena M

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Timo S

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Sudenaz Ocak

Android user

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Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

Android user

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Marcus B

iOS user

Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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