Vom Sauerstoff zum Elektron
Magnesium reagiert mit Sauerstoff und mit Chlor — und jedes Magnesium-Atom verändert sich dabei auf dieselbe Weise.
- Klasse 8:Oxidation = Reaktion mit Sauerstoff: \(\mathrm{2\,Mg+O_2\longrightarrow 2\,MgO}\).
- Im Produkt:Magnesiumoxid ist ein Salz aus \(\mathrm{Mg^{2+}}\)- und \(\mathrm{O^{2-}}\)-Ionen.
- Ohne Sauerstoff:\(\mathrm{Mg+Cl_2\longrightarrow MgCl_2}\) — wieder entstehen \(\mathrm{Mg^{2+}}\)-Ionen.
- Gemeinsam:jedes Mg-Atom gibt seine zwei Außenelektronen ab.
Wähle ein Metall-Atom, markiere durch Anklicken die Elektronen, die es abgibt, und drücke „Elektronen abgeben“. Mit der Tastatur wandern die Pfeiltasten von Elektron zu Elektron, Enter markiert.
Halte fest: Ein Metall-Atom gibt alle Außenelektronen ab — übrig bleibt ein positiv geladenes Ion mit voll besetzter Außenschale wie beim Edelgas.
Oxidation: Abgabe von Elektronen, \(\mathrm{M\longrightarrow M^{n+}+n\,e^-}\)
Teilgleichungen aufstellen
Die Elektronenabgabe schreibt man als Teilgleichung — die Elektronen stehen auf der Produktseite.
Ladungsbilanz:
- Hauptgruppen-Metalle:Zahl der abgegebenen Elektronen = Hauptgruppennummer, z. B. \(\mathrm{Na\longrightarrow Na^{+}+e^-}\).
- Auch Ionen:\(\mathrm{Fe^{2+}\longrightarrow Fe^{3+}+e^-}\) und \(\mathrm{2\,Cl^-\longrightarrow Cl_2+2\,e^-}\) sind Oxidationen.
- Sprechweise:Magnesium wird oxidiert — es ist der Elektronenspender.
- Wohin?:Abgegebene Elektronen verschwinden nicht: Ein Reaktionspartner muss sie aufnehmen.
Allgemeine Hinweise
Oxidation ohne Sauerstoff
Auch bei \(\mathrm{2\,Na+Cl_2\longrightarrow 2\,NaCl}\) wird Natrium oxidiert. Entscheidend ist die Elektronenabgabe, nicht der Sauerstoff.
Elektronen stehen rechts
Wer Elektronen abgibt, wird positiver: \(\mathrm{Mg\longrightarrow Mg^{2+}+2\,e^-}\) — nie \(\mathrm{Mg^{2-}}\) und nie \(\mathrm{e^-}\) auf der linken Seite.
Kontrolle über die Ladung
Summe der Ladungen links = Summe rechts. Bei \(\mathrm{Fe\longrightarrow Fe^{3+}+3\,e^-}\) gilt \(0=+3-3\).