Salut,
13) Gleichen Sie die folgende Redox-Gleichung, die in Anwesenheit von Base abläuft, aus.
a) Bestimmen Sie zunächst die Oxidationszahlen für alle vorkommenden Elemente.
MnO4- (+VII, -II) + N2H4 (-II,+I) → MnO2 (+IV, -II) + N2 (0)
b) Welche Spezies wird oxidiert, welche reduziert?.
Stickstoff wird oxidiert (Erhöhung der Oxzahl).
Mangan wird reduziert (Senkung der Oxzahl)
c) Welche Spezies agiert als Oxidationsmittel und welche als Reduktionsmittel?
Stickstoff ⇒ Reduktionsmittel
Mangan ⇒ Oxidationsmittel
d) Stellen Sie die Halbgleichungen für die Oxidation und Reduktion auf und lösen Sie anschließend die Redox-Gleichung.
Oxidation: N2H4 → N2 + 4 e-
Reduktion: MnO4- + 3 e- → MnO2
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Ladungsausgleich im Basischen mit OH-:
Ox: N2H4 + 4 OH- → N2 + 4 e-
Red: MnO4- + 3 e- → MnO2 + 4 OH-
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Angleichung von Sauerstoff und Elektronen:
Ox: N2H4 + 4 OH- → N2 + 4 e- + 4 H2O / * 3
Red: MnO4- + 3 e- + 2 H2O → MnO2 + 4 OH- / *4
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Ox: 3 N2H4 + 12 OH- → 3 N2 + 12 e- + 12 H2O
Red: 4 MnO4- + 12 e- + 8 H2O → 4 MnO2 + 16 OH-
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Addition der beiden Gleichungen und anschließendes Kürzen ergibt:
3 N2H4 + 4 MnO4- → 3 N2 + 4 MnO2 + 4 H2O + 4 OH-
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