Einführung in Redox-Reaktionen

Definition

• Redox-Reaktionen: Kombination aus Reduktion und Oxidation.
• Redox ist eine Abkürzung:
  • Re für Reduktion
  • Ox für Oxidation

Oxidation

• Beispiel: Verbrennung von Holz, Eisenwolle oder Kohle.
• Oxidation ist die Aufnahme von Sauerstoff.

Reduktion

• Beispiel: Zersetzung von Silberoxid zu Silber.
• Reduktion ist die Abgabe von Sauerstoff.

Fallbeispiel einer Redox-Reaktion

• Reaktion: Magnesium + Kupferoxid → Magnesiumoxid + Kupfer
  • Oxidation: Magnesium nimmt Sauerstoff auf (wird zu Magnesiumoxid).
  • Reduktion: Kupferoxid gibt Sauerstoff ab (wird zu elementarem Kupfer).
• Reduktionsmittel: Entzieht Sauerstoff.
• Oxidationsmittel: Gibt Sauerstoff ab.

Affinitätsreihe

• Redox-Reaktionen hängen von der Reaktivität der Metalle ab.
• Metalle wie Natrium, Magnesium und Aluminium sind weniger edel als Metalle wie Kupfer, Silber, Gold.
• Reaktion: Edleres Metalloxid reagiert mit einem unedleren Metall.
  • Beispiel: Aluminium reagiert mit Blei und führt zu Reduktion.

Thermit-Reaktion

• Redox-Reaktionen können sehr heftig sein, z.B. bei Thermit.
• Typen:
  • Eisen-Aluminium Thermit: Standardmäßig genutzt.
  • Magnesium-Kupferoxid Thermit: Sehr stark und schnell, teilweise als Sprengstoff gezählt.

Zusammenfassung der Reaktivität

• Je reaktiver ein Stoff, desto stärker als Reduktionsmittel.
• Je edler ein Oxid, desto leichter gibt es Sauerstoff ab.

Testfragen

1. Oxidation und Reduktion erkennen: (Beispiel)
   • Kohlenstoff reagiert mit Kupferoxid zu Kohlendioxid und Kupfer.
   • Oxidation: Kohlenstoff wird zu Kohlendioxid oxidiert.
   • Reduktion: Kupferoxid wird zu elementarem Kupfer reduziert.
2. Bestimmung von Reduktions- und Oxidationsmittel:
   • Reduktionsmittel: Kohlenstoff reduziert Kupferoxid.
   • Oxidationsmittel: Kupferoxid oxidiert Kohlenstoff.

Abschluss

• Fragen und Anregungen für weitere Themen sind willkommen.