Wie sehe ich welches Element oxidiert oder reduziert wird?

Question

Aufgabe:

Welches Element wird in den folgenden Reaktionen oxidiert und welches wird reduziert? Geben sie jeweils die Oxidationszahlen an.

Fe₂O₃ + 3CO --> 2Fe + 3CO₂

Problem/Ansatz:

+ III  -II            +IV -II             0              +IV   -II

Fe₂     O₃ +         3CO -->.      2Fe +         3CO₂

Sind die Oxidationszahlen korrekt? Aber ich versteh nicht welches Element hier oxidiert und welches reduziert wird?

Danke für die Hilfe!

Answer 1

Salut,

+ III -II        +IV -II            0               +IV -II

Fe₂O₃   +  3 CO -->.     2 Fe    +     3 CO₂

Sind die Oxidationszahlen korrekt? Aber ich versteh nicht welches Element hier oxidiert und welches reduziert wird?

Die Oxzahlen sind richtig bis auf CO. Der Kohlenstoff trägt hier die Oxzahl (+II).

Kohlenstoff ändert nun seine Oxzahl von (+II) auf (+IV). Eine Erhöhung der Oxzahl bedeutet immer Oxidation, also Abgabe von Elektronen.

Eisen vermindert hingegen seine Oxzahl von (+III) auf (0). Eine Senkung der Oxzahl bedeutet Reduktion, also Aufnahme von Elektronen.

Viele Grüße :)

Comments

Kohlenstoff ändert nun seine Oxzahl von (+II) auf (+IV). Eine Erhöhung der Oxzahl bedeutet immer Oxidation, also Abgabe von Elektronen

& wäre das so richtig?

2 Fe³⁺ + 6e^- --> 2Fe⁰

3 C²⁺ --> 36⁺⁴ + 6e^-

Aber wie kommt man hier auf 36?

Vielen Dank für deine Hilfe!

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wäre das so richtig?
2 Fe3+ + 6e- → 2Fe0
3 C2+ → 36+4 + 6e-
Aber wie kommt man hier auf 36?

Leider nein, das ist nicht richtig. Die Koeffizienten sind momentan uninteressant und auch die nicht an der Redoxreaktion beteiligten Sauerstoffatomme kann man zunächst ignorieren.

Oxidation:   C²⁺   →   C⁴⁺ +  2 e^-      

Reduktion:   Fe³⁺ +  3 e^-   →   Fe      

Um nun die Elektronenbilanz auszugleichen, suchst du das kgV beider Zahlen, also 6 und multiplizierst die komplette (!) Oxidationsgleichung mit 3, die komplette Reduktionsgleichung mit 2.

Oxidation: C²⁺ →  C⁴⁺  +  2 e^-   / *3   
Reduktion: Fe³⁺ +  3 e^- →  Fe    / *2

Daraus ergibt sich schlussendlich die nachfolgende Reaktionsgleichung, in die du nun auch die Sauerstoffatome wieder miteinbeziehen kannst:

Fe₂O₃  +  3 CO +  6 e^-  →    2 Fe +  3 CO₂ +  6 e^-

Diese Gleichung kannst du jetzt noch vereinfachen, indem du auf beiden Seiten die in gleicher Anzahl auftretenden Elektronen wegkürzt.