- Redox
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Lernkarten
Erläutern Sie die Grundlagen zur Bestimmung der Oxidationszahlen.
- Elementare Stoffe Oxidationszahl 0
- Sauerstoff in Verbindungen -II (H2O2 -> -I)
- Wasserstoff in Verbindungen +I
- Metalle in Verbindungen erhalten die Oxidationszahl ihrer Ladung (Na +I / Mg +II)
- Halogene (7. Hauptgruppe, F, Cl, Br, I, At) in Verbindungen Oxidationszahl -I
Wann ist eine Reaktion eine Redox und wann nicht?
- Wenn sich die Oxidationszahl von den Edukten zu den Produkten verändert handelt es sich um eine Redox.
- Konkret: Ist Na als Edukt elementar vorhanden (Ox. Zahl 0), als Produkt jedoch in einer Verbindung (Ox. Zahl +I), hat sich die Oxidationszahl geändert.
Charakterisieren Sie das Reduktionsmittel.
Reduktionsmittel (immer ein Edukt und immer der ganze Stoff) gibt Elektronen ab und wird oxidiert, die Oxidationszahl wird grösser.
Charakterisieren Sie das Oxidationsmittel.
Oxidationsmittel (immer ein Edukt und immer der ganze Stoff) nimmt Elektronen auf und wird reduziert, die Oxidationszahl wird kleiner.
Das Reduktionsmittel wird oxidiert. Erläutern Sie.
- Das Reduktionsmittel reduziert sich in der Anzahl an Elektronen, nicht jedoch in der Oxidationszahl!
- Da Elektronen (e-) negativ geladen sind, steigt die Oxidationszahl.
Das Oxidationsmittel wird reduziert. Erläutern Sie.
Das Oxidationsmittel nimmt Elektronen auf, jedoch nimmt die Oxidationszahl ab. Weil Elektronen (e-) negativ geladen sind. Reduziert, wird nur die Oxidationszahl in ihrer Grösse.
Nennen Sie 4 Faktoren, welche die Reaktionsgeschwindigkeit beeinflussen.
- Zerteilungsgrad
- Temperatur
- Konzentration
- Katalysator
Beschreiben Sie die Bildung von Sauerstoffhaltigen Säuren und machen Sie ein Beispiel.
Nichtmetalloxid + Wasser -> Säure
SO2 + H2O -> H2SO3
Beschreiben Sie die Bildung von Sauerstofffreien Säuren und machen Sie ein Beispiel.
Im Gegensatz zu Sauerstoffhaltigen Säuren, können die Sauerstofffreien direkt aus den Elementen hergestellt werden.
H2 + Cl2 -> 2 HCl
Beschreiben Sie die Bildung einer Base und machen Sie ein Beispiel.
Metalloxid + Wasser -> Base
2 Na + 2 H2O -> 2 NaOH + H2
Bescheiben Sie die Bildung der hydroxidfreien Base Ammoniak NH3 .
Diese kann unmittelbar aus Wasserstoff und Stickstoff hergestellt werden.
N2 + 3H2 -> 2 NH3
Beschreiben Sie in Worten was bei einer Mischung von Säure und Wasser passiert.
Das Säuremolekül gibt ein Proton (H+ -Ion) an as Wasser Molekül ab. Das aus dem Säuremolekül entstehende Anion wird als Säurerest bezeichnet. Aus dem Wassermolekül entsteht ein Hydroxonium-iON (H3O+)
Welche der Stoffe Säuren und Basen geben in einer Säure/Basen Reaktion Protonen ab und welche nehmen Sie auf.
- Basen sind Stoffe, die Protonen aufnehmen können.
- Säuren sind Stoffe, die Protonen abgeben können.
Eine Säure reagiert mit einer Base. Es werden Protonen übertragen, demnach wird diese Reaktion wie genannt?
- Säure-/Basen Reaktion
- Protonenübertragungsreaktion
Eine Salzbildung folgt immer dem selben Prinzip. Erläutern Sie dieses.
Säure + Base -> Salz (Kationen + Anionen) + Wasser
Was ist eine neutralisationsreaktion?
Neutralisationsreaktionen sind Säure/Base Reaktionen, bei denen die Menge der Säure und die Menge der Base so gemischt werden, das eine Lösung mit einem pH-Wert von 7 erhalten wird.
Definieren Sie starke und schwache Säuren und Basen.
- Bei Säuren mit stark gebundenen Wasserstoffatomen geben sehr wenige der Säuremoleküle Protonen ab. Solche Säuren werden als schwache Säuren bezeichnet.
- Bei Säuren mit schwach gebundenen Wasserstoffatomen geben sehr viele der Säuremoleküle Protonen ab. Solche Säuren werden als starke Säuren bezeichnet.
- Analog unterscheiden sich auch die Basen in ihrer Stärke, weil die Protonen unterschiedlich gut aufgenommen werden.
Wie wird der pH-Wert berechnet?
Der pH-Wert einer wässrigen Lösung ergibt sich aus dem negativen Exponenten der Stoffmengenkonzentration (Mol) der H3O+ -Ionen
Beschreiben Sie ausführlich anhand eines Beispiels die berechnung des pH-Wertes einer Natronlauge.
Eine Natronlauge mit der Stoffmengenkonzentration 0.001 mol/L (Anzahl Stellen nach dem Komma ergibt den negativen exponenten) = 10-3 mol/L hat einen pH-Wert von 11 weil:
"Maximaler" pH-Wert (14) minus den Exponenten der Stoffmengenkonzentration (3) ergibt den tatsächlichen pH-Wert der Lösung.
Beschreiben Sie ausführlich anhand eines Beispiels die berechnung des pH-Wertes einer Salpetersäurelösung.
Eine Salpetersäurelösung mit der Stoffmengenkonzentration 0.01 mol/L = 10-2 mol/L hat einen pH-Wert von 2.
Da es sich um eine Säure handelt entspricht der Exponent direkt dem pH-Wert der Lösung und muss nicht wie bei einer Base von 14 abgezogen werden.
