Was versteht man unter Oxidation im erweiterten Sinne?

Erklärung: Im erweiterten Sinn ist Oxidation die Abgabe von Elektronen (Elektronendonator). Das Teilchen, das oxidiert wird, erhöht seine Oxidationszahl. Beispiel: Na → Na⁺ + e⁻.

Reduktion ist die ___ von Elektronen.

Erklärung: Reduktion bedeutet Elektronenaufnahme. Das Teilchen, das reduziert wird, verringert seine Oxidationszahl. Beispiel: Cl₂ + 2 e⁻ → 2 Cl⁻.

Oxidation und Reduktion treten immer gleichzeitig auf.

Erklärung: Richtig! Jede Redoxreaktion besteht aus einer Oxidation und einer Reduktion, die gleichzeitig ablaufen. Die Elektronen, die ein Teilchen abgibt, werden von einem anderen aufgenommen.

In der Reaktion 2 Na + Cl₂ → 2 NaCl: Welches Teilchen wird oxidiert?

Erklärung: Natrium gibt je ein Elektron ab: Na → Na⁺ + e⁻ (Oxidation). Chlor nimmt Elektronen auf: Cl₂ + 2 e⁻ → 2 Cl⁻ (Reduktion). Natrium ist das Reduktionsmittel.

Der Stoff, der in einer Redoxreaktion Elektronen abgibt und dabei selbst oxidiert wird, heißt ___.

Erklärung: Das Reduktionsmittel gibt Elektronen ab (wird selbst oxidiert) und ermöglicht so die Reduktion des Partners. Beispiel: In 2 Na + Cl₂ → 2 NaCl ist Natrium das Reduktionsmittel.

Welche Oxidationszahl hat Eisen in Fe₂O₃? Sauerstoff hat die Oxidationszahl −2.

Erklärung: In Fe₂O₃: 2 × OZ(Fe) + 3 × (−2) = 0. Also 2 × OZ(Fe) = +6, OZ(Fe) = +3. Eisen hat die Oxidationszahl +III.

Kupferdraht in Silbernitratlösung: Cu + 2 AgNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2 Ag. Welches Teilchen ist das Oxidationsmittel?

Erklärung: Das Oxidationsmittel nimmt Elektronen auf und wird dabei selbst reduziert: Jedes Ag⁺ nimmt ein Elektron auf und wird zu Silber. Cu gibt Elektronen ab – es ist das Reduktionsmittel. Das Nitrat-Ion NO₃⁻ enthält zwar Sauerstoff, bleibt aber unverändert in Lösung: Ein Oxidationsmittel muss keinen Sauerstoff liefern.

Bei der Thermitreaktion (2 Al + Fe₂O₃ → Al₂O₃ + 2 Fe) wird Aluminium reduziert.

Erklärung: Falsch! Aluminium wird oxidiert (gibt Elektronen ab: Al → Al³⁺). Eisen(III) wird reduziert (nimmt Elektronen auf: Fe³⁺ → Fe). Aluminium ist das Reduktionsmittel.

Welche Oxidationszahl hat Mangan in KMnO₄? K hat +1, O hat −2.

Erklärung: (+1) + OZ(Mn) + 4 × (−2) = 0 → +1 + OZ(Mn) − 8 = 0 → OZ(Mn) = +7.

Ordne die Metalle nach steigender Reaktivität (Stellung in der Spannungsreihe): Gold (Au), Eisen (Fe), Natrium (Na), Kupfer (Cu).

Erklärung: Von edel (unreaktiv) nach unedel (reaktiv): Au < Cu < Fe < Na. Je unedler ein Metall, desto leichter gibt es Elektronen ab (stärkeres Reduktionsmittel).

Drei Eisennägel liegen eine Woche lang an verschiedenen Orten. Welcher Nagel rostet?

Erklärung: Rosten ist eine Redoxreaktion, die Sauerstoff und Wasser zugleich braucht: Eisen gibt Elektronen ab (Oxidation), Sauerstoff nimmt sie auf (Reduktion), Wasser ist als Elektrolyt nötig. 4 Fe + 3 O₂ + 6 H₂O → 4 Fe(OH)₃, das weiter zu Rost verwittert. In trockener Luft fehlt das Wasser, in luftfreiem (abgekochtem) Wasser fehlt der Sauerstoff.

Die Reihenfolge der Metalle nach ihrer Bereitschaft, Elektronen abzugeben, heißt elektrochemische ___.

Erklärung: Die elektrochemische Spannungsreihe ordnet Metalle nach ihrem Standardpotential. Unedle Metalle (z. B. Na, Mg, Zn) stehen oben und geben leicht Elektronen ab. Edle Metalle (z. B. Cu, Ag, Au) stehen unten.

Bei der Reaktion Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu: Wie viele Elektronen gibt ein Zinkatom ab?

Erklärung: Zink wird oxidiert: Zn → Zn²⁺ + 2 e⁻. Es gibt 2 Elektronen ab. Kupfer wird reduziert: Cu²⁺ + 2 e⁻ → Cu. Die Elektronen werden von Zink auf Kupfer übertragen.

Ein edles Metall wie Gold gibt leichter Elektronen ab als ein unedles Metall wie Zink.

Erklärung: Falsch! Es ist umgekehrt: Unedle Metalle wie Zink geben leicht Elektronen ab (starke Reduktionsmittel). Edle Metalle wie Gold sind reaktionsträge und geben nur sehr schwer Elektronen ab.

Was passiert, wenn man einen Eisennagel in Kupfersulfatlösung taucht?

Erklärung: Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu. Eisen ist unedler als Kupfer und gibt daher Elektronen an Cu²⁺-Ionen ab. Das elementare Kupfer scheidet sich als rotbrauner Belag am Eisennagel ab (Zementationsreaktion).

Welche Oxidationszahl hat Schwefel in SO₂? Sauerstoff hat −2.

Erklärung: In SO₂: OZ(S) + 2 × (−2) = 0 → OZ(S) = +4.

Welcher Vorgang ist KEINE Redoxreaktion?

Erklärung: Das Lösen von NaCl in Wasser ist ein physikalischer Vorgang (Dissoziation). Es findet kein Elektronenübergang statt. Verbrennung, Rosten und Metallauflösung in Säure sind Redoxreaktionen.

Aufgabe 1 von 17