Metainformationen zur Seite
Redoxreaktionen als Elektronenübertragungsreaktionen
Redoxreaktionen sind Prozesse, bei denen Elektronen übertragen werden. Ein einfaches Beispiel ist die Reaktion von Natrium und Chlor.
$$(1)\space 2Na_{(s)} + Cl_{2(g)} \longrightarrow 2NaCl_{(s)}$$
Leider sieht man der Reaktionsgleichung überhaupt nicht an, dass hier in irgendeiner Form Elektronen $e^-$ beteiligt sind, sondern mann muss sich dazu klarmachen, dass Natriumchlorid $NaCl$ eine Ionenverbindung ist, die aus positiv geladenen Natriumion $Na^+$ und negativ geladenen Chloridionen $Cl^-$ besteht. Diese Ionen würden frei, wenn man Natriumchlorid in Wasser löst.
$$(2)\space NaCl_{(s)} \rightleftharpoons Na^+_{(aq)} + Cl^-_{(aq)}$$
Wenn wir vernachlässigen, dass in Gleichung (1) direkt festes Natriumchlorid entsteht, können wir schreiben:
$$(3)\space 2Na_{(s)} + Cl_{2(g)} \longrightarrow 2Na^+ + 2Cl^- $$
Um die Elektronen sichtbar zu machen, müssen wir den Prozess in einzelne Schritte zerlegen.
Die Oxidation
Das neutrale Natriumion gibt ein Elektron ab und erhält dadurch eine positive Ionenladung:
$$(4)\space Na^0 \longrightarrow Na^+ + e^-$$
Den Vorgang der Elektronenabgabe nennt man Oxidation. Dabei erhöht sich die Oxidationszahl. Stoffe, die Elektronen abgeben, nennt man Reduktionsmittel. Sie sind Elektronendonatoren.
Die Reduktion
Das neutrale Chlormolekül $Cl_2$ nimmt zwei Elektronen auf, Es entstehen zwei einfach negativ geladene Chloridionen.
$$(5)\space Cl_2 + 2e^- \longrightarrow 2Cl^-$$
Den Vorgang der Elektronenaufnahme nennt man Reduktion. Dabei erniedrigt sich die Oxidationszahl. Stoffe, die Elektronen aufnehmen, nennt man Oxidationsmittel. Sie sind Elektronenakzeptoren.