Oxidationszahlen
Die Aufstellung der Oxidationszahlen gehört zu einem rein gedanklichen Konzept. Die Oxidationszahl ist Hilfsmittel beim Aufstellen von Formeln und Gleichungen (z.B: Redoxgleichungen).
Dabei gilt, dass die Summe der Oxidationszahlen in einer Verbindung oder einem Ion gleich der Anzahl der Ladungen ist, d.h. bei einem Molekül ist die Summe der Oxidationszahlen =0.
Die Oxidationszahl von reinen Elementen ist immer =0,
Die Oxidationszahl von Ionen entspricht dann der Ladung der Ionen, wenn das Ion nur aus einem Atom gebildet wurde(K+= +1, S2- = -2),
In einer kovalenten Verbindung wird die positive Oxidationszahl dem elektropositiveren Element aus dieser Verbindung zugeordnet.
Die maximale Oxidationszahl ist gleich der Hauptgruppennummer (Ausnahme: F, O-, da, diese eine hohe Elektronegativität haben).
Die minimale Oxidationszahl beträgt für Nichtmetalle aus der 4.-7.HG: Hauptgruppennummer - 8 (z.B.: C: 4-8 =-4; S: 6-8=-2)
Bei Elementen der höheren
Hauptgruppen ist weiterhin häufige eine Oxidationszahl: Hauptgruppennummer -2, Warum?
(formal werden die p-Elektronen abgegeben)
Beispiel: Schwefel in SO2 (+4), dagegen Schwefel in SO3:
(+6)
Allgemeine Regeln beim Aufstellen von Oxidationszahlen in chemischen Verbindungen:
Oxidationszahl | ||
![]() |
1)freie Elemente | 0 |
2)Metalle | + Hauptgruppennummer (wenn nicht anders
angegeben.) Bsp.: In Pb(II)-chlorid hier hat Blei Oxidationszahl +2) |
|
3)Fluor | -1 | |
4)Wasserstoff | +1 | |
5)Sauerstoff | -2 (Peroxide -1) | |
6)Halogene | -1 |
Diese Regeln gelten nur, sofern nicht etwas Ranghöheres zutrifft!
Bsp.: Oxidationszahl von Cl in ClO3- Cl hat Oxidationszahl +5 (nicht -1) da Sauerstoff in der Rangfolge höher steht.
Vorgehensweise beim Berechnen der Oxidationszahlen
-H2S
Wasserstoff erhält die Oxidationszahl +1
da 2 Wasserstoffatome im Molekül sind, ist die Gesamtsumme der positiven Oxidationszahlen +2
da H2S keine Ladung enthält muss die Gesamtsumme aller Oxidationszahlen = 0 sein, d. h. S erhält die Oxidationszahl -2
-MgSO4
-HSO3-:
Wasserstoff erhält die Oxidationszahl +1
Sauerstoff erhält die Oxidationszahl -2
Die Summe der Oxidationszahlen von Sauerstoff (3*-2) und Wasserstoff (+1) beträgt -5
Die Gesamtsumme aller Oxidationszahlen muss
-1 betragen (da das Ion eine negative Ladung enthält), aus diesem Grund
muss Schwefel die
Oxidationszahl +4 haben
Aufgabe:
Berechnen sie die Oxidationszahlen von Stickstoff(N) in NH3, NaNO2 und Ca(NO3)2 Antwort