Koeffizienten einer Reaktionsgleichung bestimmen

Question

Wenn ich die folgende Reaktionsgleichung habe:

NH₃ + O₂ ---> NO+H₂O

Gibt es nun Tricks, um die Vorfaktoren zu bestimmen?

LG

Answer 1

Salut racine,

ich denke nicht, dass es da irgendwelche Tricks gibt, um das Problem der Koeffizienten zu lösen, denn dafür sind Reaktionsgleichungen einfach auch zu unterschiedlich aufgebaut. Je mehr Übung du aber im Erstellen von Gleichungen bekommst, desto schneller wirst du sie auch samt der dazugehörigen Koeffizienten bearbeiten können.

Anhand deiner obigen Gleichung zeige ich dir trotzdem mal, wie hierbei meine Gedankengänge wären.

NH₃ + O₂   →   NO + H₂O

Ich würde jetzt zunächst schauen, was rechts und links in gleicher Atomzahl vorliegt. Das wären N und O. Diese lasse ich dann erstmal in Ruhe. Den Ausgleich würde ich starten bei Wasserstoff → links 3 H, rechts 2 H, das könnte man gut mit 2 links und 3 rechts multiplizieren und hätte dann auf beiden Seiten 6 x Wasserstoff.

2 NH₃ + O₂   →   NO + 3 H₂O

Naheliegend wäre es dann, rechts den Stickstoff auszugleichen:

2 NH₃  + O₂    →  2 NO + 3 H₂O

Erst zum Schluss würde ich schließlich den Sauerstoff angehen (zweiatomige Moleküle wie O₂ verschiebe ich gern nach hinten). Links ein O₂-Molekül, rechts 5 x O. Das passt natürlich überhaupt nicht. Jetzt müsste es aber sofort bei dir klingeln, dass wenn 5 O-Atome schlecht in mehreren O₂ - Molekül unterzubringen sind, es die nächste Überlegung wäre, die Anzahl der 5 O - Atome rechts zu verdoppeln, indem du beide Koeffizienten vor NO und H₂O mit 2 multiplizierst. Mit insgesamt 10 O-Atomen auf der rechten Seite könntest du wunderbar 5 O₂ - Moleküle auf der linken Seite beschreiben.

Und da du die Koeffizienten vor NO und H₂O mit 2 multipliziert hast, müsstest du das natürlich auch bei NH₃ auf der linken Seite erledigen.

Die ausgeglichene Reaktionsgleichung:

4 NH₃ + 5 O₂   →   4 NO + 6 H₂O

Das ging doch jetzt schnell, oder ?

Aber wie bereits gesagt, versuche möglicht vielfältig gestrickte Reaktionsgleichungen zu bearbeiten. Mit der Zeit wirst du zunehmend Routine und Schnelligkeit im Überblicken einer Gleichung gewinnen, sodass du dann diverse Schritte auch einfach im Kopf bewerkstelligen kannst.

Ich wünsch' dir viel Erfolg !

Comments

Ich meine mich daran zu erinnern, dass einen kleinen Trick gibt, der auch die Oxidationszahlen benötigt. (aus dem Unterricht)

Man bestimmt erst die Oxidationszahlen:

-III I     0          II -II    II -II

NH₃ + O₂ ---> NO + H₂O

Dann schaut man wer oxidiert bzw. reduziert und guckt sich die Elektronen an.

Stickstoff kommt von -III auf II (Oxidation, 5e^{-})

weiter weiß ich die Rechnung leider nicht mehr...

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"Ermitteln der Elektronenübergänge und Angleichung durch Vervielfachen der Redoxpaare bis die Zahl der aufgenommenen Elektronen gleich der Zahl der abgegebenen ist (kgV)." - irgendwie sowas?

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Den Weg über die Oxidationszahlen kannst du dann gehen, wenn es sich um Redoxreaktionen (wie in deinem Beispiel) handelt. Bei Säure - Base Reaktionen oder Radikalreaktionen hättest du dann aber schon ein Problem und müsstest dir wieder neue Strategien überlegen. Man sollte sich also schon die Frage stellen, welche Vorgehensweise (längerfristig gesehen) effektiver und umfassender ist.