Elektronen zuteilen
- Idee:Jede Atombindung wird gedanklich wie eine Ionenbindung behandelt.
- Zuteilen:Bindungselektronen gehen an den Partner mit der höheren Elektronegativität; gleiche Atome teilen.
- Oxidationszahl:gedachte Ladung des Atoms nach dem Zuteilen, als römische Zahl über dem Symbol, z. B. \(\overset{-\text{II}}{\text{O}}\).
Oxidationszahl aus der Strukturformel: \(\text{OZ} = \text{Zahl der Valenzelektronen} - \text{Zahl der zugeteilten Elektronen}\)
Klicke jede Bindung an (oder Tab und Enter/←→): Die Bindungselektronen wandern zum linken Partner, zum rechten oder werden geteilt. Elektronegativität: H 2,2 · C 2,5 · O 3,5.
Halte fest: Die Oxidationszahl ist die Ladung, die ein Atom hätte, wenn alle Bindungselektronen dem elektronegativeren Partner gehörten — gleiche Atome teilen gerecht.
Regeln und Redox-Begriff
- Elemente:OZ = 0, z. B. \(\ce{Fe}\), \(\ce{O2}\), \(\ce{S8}\).
- Einatomige Ionen:OZ = Ionenladung, z. B. \(\ce{Fe^3+}\): +III.
- Fluor:immer −I.
- Wasserstoff:meist +I, in Metallhydriden (\(\ce{NaH}\)) −I.
- Sauerstoff:meist −II, in Peroxiden −I, in \(\ce{OF2}\) +II.
- Summenregel:Summe aller OZ = Ladung des Teilchens (Molekül 0).
Redox über Oxidationszahlen: Oxidation = Erhöhung der OZ (Elektronenabgabe) · Reduktion = Erniedrigung der OZ (Elektronenaufnahme)
- Donator-Akzeptor:wie Säure und Base Protonen (3.1.1) übertragen, übertragen Reduktions- und Oxidationsmittel Elektronen.
- Redoxreaktion:OZ ändern sich; bei Säure-Base-Reaktionen bleiben alle OZ gleich.
Allgemeine Hinweise
Keine echte Ladung
Mn in \(\ce{MnO4-}\) hat die OZ +VII, trägt aber keine Ladung von +7: Die OZ ist eine Rechengröße, die Ionenladung steht rechts oben am Teilchen.
Summenformel liefert Mittelwerte
Aus \(\ce{C2H6O}\) folgt für C der Mittelwert −II. Die einzelnen C-Atome (−III und −I) zeigt nur die Strukturformel.
Zum Schluss aufsummieren
Addiere alle OZ (mal Anzahl der Atome): Das Ergebnis muss die Ladung des Teilchens sein — sonst steckt ein Fehler drin.