Chemie · Mittelstufe und Oberstufe

Oxidationszahlen bestimmen

Oxidationszahlen helfen dir zu erkennen, ob ein Stoff bei einer Reaktion Elektronen abgibt oder aufnimmt.

Du kannst sie dir wie eine Rechenhilfe vorstellen. Sie zeigen nicht immer echte Ladungen, aber sie machen Redoxreaktionen viel übersichtlicher.

Grundidee

Oxidationszahlen sind eine Rechenhilfe

Oxidationszahlen zeigen dir, wie Elektronen in einer Verbindung rechnerisch verteilt sind. Sie helfen besonders bei Redoxreaktionen.

Die Summe aller Oxidationszahlen muss zur Gesamtladung passen: Bei neutralen Stoffen ist die Summe 0, bei Ionen entspricht sie der Ionenladung.

Beispiel

Oxidationszahlen in Wasser bestimmen

Wasser hat die Formel H2O\mathrm{H_2O}.

Wasserstoff hat meistens +1+1. Da es zwei H-Atome gibt, ergibt das zusammen +2+2.

Sauerstoff hat meistens 2-2.

Zusammen ergibt das 2(+1)+(2)=02\cdot(+1)+(-2)=0. Das passt, weil Wasser neutral ist.

Typische Fehler

Viele machen hier denselben Fehler

  • Elemente allein bekommen manchmal eine falsche Oxidationszahl. Als Elementarstoff haben sie immer 0, zum Beispiel O2\mathrm{O_2} oder Fe\mathrm{Fe}.

  • Die Summe wird oft nicht kontrolliert. Sie muss bei neutralen Stoffen 0 und bei Ionen die Ionenladung ergeben.

  • Sauerstoff wird blind immer als 2-2 gesetzt. Das passt oft, aber bei Peroxiden gibt es Ausnahmen.

  • Kleine Zahlen in Formeln werden übersehen. Zähle jedes Atom mit, sonst stimmt die Summe nicht.

Mini-Spickzettel

Regeln zum schnellen Bestimmen

Elementarstoff

Oxidationszahl 0.

Wasserstoff

Meistens +1+1.

Sauerstoff

Meistens 2-2.

Summe

Neutral: 0. Ion: Gesamtladung.

Üben

3 Aufgaben mit Musterlösung

Leicht: Welche Oxidationszahl hat Na\mathrm{Na} in NaCl\mathrm{NaCl}?

Natrium hat in Verbindungen meistens +1+1.

Also hat Na\mathrm{Na} hier Oxidationszahl +1+1.

Mittel: Bestimme die Oxidationszahl von S in SO2\mathrm{SO_2}.

Sauerstoff hat je 2-2, zusammen also 4-4.

Der Stoff ist neutral, also muss Schwefel +4+4 sein.

Klausurnah: Bestimme die Oxidationszahl von Mn in MnO4\mathrm{MnO_4^-}.

Vier Sauerstoffe ergeben 4(2)=84\cdot(-2)=-8.

Die Gesamtladung ist 1-1, also muss Mn +7+7 sein.

Scoolie

Wie Scoolie dir dabei helfen kann

Scoolie kann dir die Regeln in der richtigen Reihenfolge erklären.

Du kannst Verbindungen eingeben und dir zeigen lassen, wie man die Zahlen sauber bestimmt.

Beim Lernen für Redoxreaktionen hilft Scoolie dir, Veränderungen der Oxidationszahlen zu erkennen.