Redoxreaktion: Warum kann bei der Oxidation die tiefgestellte 2 sowie das O3 weggelassen werden?

Redoxreaktionen sind faszinierende chemische Prozesse. In ihnen finden sowie Oxidationen als ebenfalls Reduktionen statt. Ein Beispiel für eine solche Reaktion ist die Reaktion zwischen Aluminium und Eisen(III)-oxid. Diese kann durch die Gleichung Al + Fe2O3 → Al2O3 + Fe veranschaulicht werden. Dort wird Aluminium oxidiert und Eisen(III)-oxid reduziert. Doch die Frage ist – warum lässt man die tiefgestellte 2 und das O3 einfach weg, wenn man die Oxidation betrachtet?

Um dies zu verstehen ist ein Blick auf die Oxidationszahlen notwendig. Oxidationszahlen sind essenziell ´ denn sie helfen uns ` die elektrochemischen Eigenschaften der Moleküle zu analysieren. In unserem Fall besitzen sowohl das Aluminiumion als auch das Eisenion die Oxidationszahl +III. Dies zeigt – dass das Aluminium Elektronen abgibt. Sauerstoff, in beiden Oxidionen, hat die Oxidationszahl -II. An dieser Stelle können wir einen interessanten Aspekt betrachten – die Oxidationszahlen der Teilchen bleiben in der Redoxreaktion dauerhaft. Das bedeutet, wir haben die Möglichkeit die Oxidionen (O2-) in der Reaktionsgleichung wegzulassen.

Ein weiterer Aspekt ist die Übersichtlichkeit der Reaktionsgleichung. Wenn wir die Oxidionen ausschließen, gestalten wir die Reaktionsgleichung klarer und präziser. Der Faktor 2 vor dem Aluminiumoxid (Al2O3) spielt hier eine wichtige Rolle. Man benötigt ihn um die Elektronenbilanz zwischen Oxidation und Reduktion auszugleichen. Dies ist eine betroffene mathematische Notwendigkeit um die Reaktionen in der gleichen einheitlichen Darstellung zu halten.

Es ist üblich: Dass der Faktor 2 insbesondere bei der Oxidation angezeigt wird. Die Gründe für diese Wahl sind vielschichtig und auch historisch bedingt. Wenn wir uns die Reduktion des Eisen(III)-oxids ansehen, könnte man ähnlich wie den Faktor 2 verwenden. Doch oft geschieht dies nur bei der Oxidation um eine homogenere Darstellung der Reaktionsgleichung zu gewährleisten.

Zusammenfassend kann gesagt werden – die tiefgestellte 2 und auch das Sauerstoffmolekül O3 können bei der Betrachtung einer Redoxreaktion weggelassen werden. Die Quittung dafür liegt in der Unveränderlichkeit der Oxidationszahlen der beteiligten Teilchen. Daher wird die Reaktionsgleichung klarer und die Rechnungsführung präziser. Letztlich stellt dieser Prozess nicht nur einen spannenden chemischen Mechanismus dar, allerdings ermöglicht uns auch eine tiefere Einsicht in die Aluminium- und Eisenchemie.