Chemie was wird oxidiert reduziert

So lautet die Reaktionsgleichung: NaNO_2 + KMnO_4 + H_2SO_4 -> NaNO_3 + MnSO_4 + K_2SO_4 +H_2O Habe shcon die Oxidationszahlen, aber bei wird N , K, und Mangan oxidert kann das sein? Meine Oxidationszahlen: NaNO_2 + KMnO_4 + H_2SO_4 -> NaNO_3 + MnSO_4 + K_2SO_4 +H_2O Wahrschienlich liegt es daran. Aber bitte korrigiert mich

5 Antworten zur Frage

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Chemie: Was wird hier oxidiert bzw. reduziert?

Du hast die Reaktionsgleichung nicht richtig ausgeglichen, dir fehlen da ein paar Elektronen. Zunächst hat der Schwefel in der Schwefelsäure bzw. im Kaliumsulfat die Oxidationsstufe +6 nicht +7. Aber daran ändert sich ja auch bei der Reaktion nichts. Die Schwefelsäure ist nur nötig, da das Permanganat nur im stark sauren pH-Bereich stabil ist und damit als Oxidationsmittel dienen kann. Deswegen kann man die Reaktionsgleichung hier mit den Protonen aus der Schwefelsäure auf der einen Seite und mit Wasser auf der anderen Seite ausgleichen, wie du das ja gemacht hast. Das Oxidationsmittel ist das Permanganat mit der Ox-Stufe +7 am Mangan und das Reduktionsmittel das Nitrit mit der Oxidationsstufe des Stickstoffes von -3. Bei der Reaktion nimmt jetzt das Mangan 5 Elektronen auf und der Stickstoff gibt dafür 2 Elektronen ab. Das heißt du hättest erstmal das kleinste gemeinsame Vielfache von 2 und 5 finden müssen, damit die Gleichung aufgeht. Das sieht ausführlich dann so aus :
Oxidation: NO2 -> NO3 + 2e
Reduktion: MnO4 + 5e -> Mn
Jetzt sieht man schon deutlich, dass man die obere Gleichung mit 5 multiplizieren muss und die untere mit 2, damit man bei beiden auf 10 Elektronen kommt und das Ganze in eine Gleichung schreiben kann, was dann so aussieht:
5 NO2 + 2 MnO4 + 10 e -> 5 NO3 + 2 Mn + 10e
jetzt kann man natürlich die Elektronen auf beiden Seiten wegkürzen. Dann hat man allerdings noch auf der linken Seite der Gleichung insgesamt 7 negative Ladungen und auf der rechten Seite nur eine. Da man hier im Sauren arbeitet bedeutet das, dass man auf der linken Seite die fehlenden 6 positiven Ladungen zum Ausgleich in Form von Protonen hinzufügt dafür auf der rechten Seite als Ausgleich Wasser, wenn ich mich nicht verrechnet habe, also so:
5 NO2 + 2 MnO4 + 6H -> 5 NO3 + 2 Mn + 3H2O
Damit ist die Gleichung im Prinzip schon fertig. Das ist sozusagen die allgemeine Lösung. Damit es so aussieht, wie du das oben gemacht hast kann man jetzt noch die entsprechenden Gegenionen in die Gleichung einfügen, sowie die Schwefelsäure als Protonenlieferant. Damit sieht das Endergebnis folgendermaßen aus:
5NaNO2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 -> 5 NaNO3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O
Allerdings ist das nicht unbedingt nötig um die Gleichung zu lösen. Da das Ganze ja sowieso in wässriger Lösung stattfindet liegen Kaliumnitrat, Mangansulfat und Kaliumsulfat sowieso als gelöste Ionen vor. Kalium und Natrium und Sulfat nehen also an der Reaktion gar nicht teil und sind damit eher Zierwerk
Deine Vorgabe enthält Fehler
Na N O_2 + K Mn O_4 + H_2 S O_4 -> Na N O_3 + Mn S O_4 + K_2 S O_4 + H_2 O
Vergleiche
Na N O_2 + K Mn O_4 + H_2 S O_4 -> Na N O_3 + Mn S O_4 + K_2 S O_4 + H_2 O
Oxidation dort, wo Elektronen abgegeben werden
Reduktion dort, wo Elektronen aufgenommen werden
Na keine Änderung
N oxidiert N zu N Elektronen abgegeben
O keine Änderung
K keine Änderung
Mn wird reduziert Mn zu Mn Elektronen aufgenommen
S keine Änderung
erstmals. habe/hätte aber bzgl der Antwort noch 2 Fragrm
Heißt das, dass wie hier bei K der Index 2 auf der rechten Seite der Reaktionsgleichung nicht zählt, denn sonst wären es rehcts 2 K und links 1 K
Und warum hat Mn in der Verbindung mit SO_4 ´+2´als Ladung?
Welche Regel besagt das? Die mit der Elektronegativität, oder welche muss man hier anwenden.
schon einmal
Da man ja insgesamt 2 mal KMno4 einsetzen muss, um das Reaktionsschema auszugleichen, hat sich die erste Frage erledigt, denke ich.
Dass Kaliumpermanganat in saurer Lösung fast immer zu Mangan reagiert muss man leider wissen, bzw. kann man das aus den Standardpotentialen mit Hilfe der Nernst-Gleichung ausrechnen, aber ich denke das hat hier eher weniger veroren. Aber das ist für zukünftige Aufgaben ja jetzt bekannt
Die Reaktionsgleichung hatte ich nicht mehr geprüft. Dein Einwand ist berechtigt, die Anzahl der K-Atome muss links und Rechts gleich sein! Sie stimmt nicht, aber auf die Schnelle kriege ich die jetzt nicht hin. Da aber die Stoffe auf beiden Seiten von der Reaktionsgleichung her stimmen stimmen auch die Oxidationszahlen.
a NaNO_2 + b KMnO_4 + c H_2SO_4
-> d NaNO_3 + e MnSO_4 + f K_2SO_4 + g H_2O
Für die Bestimmung der Faktoren kann ich Dir eine Anleitung schicken, das erfordert aber die Angabe einer E-Mail-Adresse über eine Benachrichtigung!
2. Anmerkung: Mn erkläre ich mit der Logik, dass Mn ja sie 2 Wasserstoff-Atome in der Schwefelsäureformel ersetzt +1-2
Verbesserung
2. Anmerkung: Mn erkläre ich mit der Logik, dass Mn ja sie 2 Wasserstoff-Atome in der Schwefelsäureformel ersetzt +1-2