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Oxidationszahl

(Weitergeleitet von Oxidationsstufe)

Synonym: Oxidationsstufe
Abkürzung: OxZ
Englisch: oxidation number

1 Definition

Die Oxidationszahlen (OxZ) stellen Ladungen oder fiktive Ladungen dar; diese werden den Atomen einer Verbindung nach bestimmten Regeln zugewiesen.

2 Regeln

  1. ein einzelnes Atom oder ein Element hat die Oxidationszahl: 0
  2. bei einem einatomigen Ion entspricht die OxZ seiner Ladung
  3. die Summer der OxZ aller Atome eines Moleküls (vielatomiges Ion) ist Null
  4. Fluor hat in allen Verbindungen die OxZ -I
  5. Sauerstoff hat in allen Verbindungen die OxZ –II, Ausnahme bei O-O-Verbindungen, dann –I, wie bei Wasserstoffperoxid
  6. Wasserstoff hat in allen Nichtmetall-Verbindungen die Oxidationszahl + I, in Metallhydriden jedoch –I
  7. Nichtmetall-Verbindungen ist die OxZ des elektronegativeren Atoms negativ, des anderen positiv
  8. Abnahme der OxZ entspricht einer Reduktion = Organik: Hydrierung: Aufnahme von Protonen
  9. Zunahme der OxZ entspricht der Oxidation in der Reaktion = Organik: Dehydrierung, Abgabe von Protonen

3 Bespielreaktion

3.1 Reaktion

  • CH3-CH2 OH + CuO → CH3-C (O) -H + H2O + Cu

3.2 Oxidationszahlen

  • -III -I -II +I + +II –II +III +I -II +I +I –II 0

3.3 Ergebnisse

  • Oxidation: OxZ von Kupfer nimmt von -2 auf Null zu
  • Reduktion: Letztes C-Atom fällt die OXZ von -1 auf +1

4 Anwendungsbeispiel

Ein früher gebrauchter Alkoholtest zum Messen des Alkoholpegels über die Atemluft war die Reaktion mit Dichromat in einem Glasröhrchen mit dem Alkohol. Er wurde üblicherweise durch die Polizei im Verkehr eingesetzt. Während des Testes (Hineinblasen der Luft über ein Röhrchen) wird das orangefarbene Dichromat reduziert und verändert seine Farbe zu grün, es verändert hierbei seine Oxidationsstufe von +VI auf +III (Abnahme der OxZ). Der Alkohol wird dabei zu einem Aldehyd, dann oft sogar zu einer Säure oxidiert (Erhöhung der OxZ). Dichromat ist ein enorm starkes Oxidationsmittel.

Fachgebiete: Biochemie, Chemie

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