Aufstellen von Redoxgleichungen

 

Redoxreaktionen: Jede Oxidationsreaktion ist stets mit einer Reduktionsreaktion verbunden. Dabei ist die Summe der abgegebenen Elektronen gleich der Summe der aufgenommenen Elektronen.

Lösen von Redoxgleichenugen: Im folgenden wird das Lösen einer Redoxgleichung an Hand eines Beispiels erläutert.

 
1. In sauren Lösungen:

Im ersten Schritt muss man zunächst Produkte sowie Edukte (ohne Berücksichtigung der Mengenverhältnisse) auflisten:

Cr2O72- + H2S → Cr3+ + S8

 

a) Ermitteln der Oxidationszahlen sowie der beiden Halbreaktionen:

 

b) Halbreaktionen: Atombilanzen der oxidierten/ reduzierten Atomsorten:

Oxidation: 8 H2S → S8
Reduktion: Cr2O72- → 2 Cr3+
 

c) Halbreaktionen: Elektronenbilanz

Oxidation: 8 H2S → S8 + 16e-
Reduktion: Cr2O72- + 6e-→ 2 Cr3+
 

d) Halbreaktionen: Ladungsbilanz

In Saurer Lösung: Ausgleich der Ladunsgsbilanz mit H+!
Oxidation: 8 H2S → S8 + 16e- + 16H+
Reduktion: Cr2O72- + 6e- +14 H+→ 2Cr3+
 

e) Halbreaktionen: Atombilanzen (gelöste Halbreaktionen):

Oxidation: 8 H2S → S8 + 16e- + 16H+
Reduktion: Cr2O72- + 6e- +14 H+→ 2Cr3+ + 7H2O
 

f) Gesamt-Elektronen-Bilanz:

Oxidation: 8 H2S → S8 + 16e- + 16H+                                 | · 3
Reduktion: Cr2O72- + 6e- +14 H+→ 2Cr3+ + 7H2O           | · 8
 

g) Addition der Halbreaktionen, eventtuell Kürzen

Oxidation: 24 H2S → 3 S8 + (48e-) + 48H+   
Reduktion: 8 Cr2O72- + (48e-) +112 H+→ 16Cr3+ + 56 H2O
24 H2S + 8 Cr2O72- + (112) 64H+ → 3S8 + (48H+) + 16Cr3+ + 56H2O
 
n Klammern stehen rausgekürzte Bestandteile der Gleichung.
 
h) Prüfen: Atom- und Ladungsbilanzen
 
i) eventuell: pH-Wert-Abhängigkeit prüfen.
H+ auf der linken Seite: Reaktion hat in sauren Lösungen besonders Triebkraft
 
 
2. Alkalische Lösungen
Ausgleich der Ladungsbilanzen mit OH-
 
Oxidation: Al + 4 OH- → [Al(OH)4]- + 3e-                        | · 8
Reduktion: 6 H2O + NO3- + 8e- → NH3 + 9OH-             | · 3
8 Al + (32) 5OH- + 3 NO3- + (24e-) + 18H2O → 8 [Al(OH)4]- + (24e-) + 3NH3 +(27OH-)

 

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