Mn3O4 Oxidationszahl < Chemie < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 17:24 Do 25.10.2012 | Autor: | DarkJiN |
Aufgabe | Schmilzt man Mn3O4 mit Na2O2 zusammen so bildet sich Natriumpermanganat, Na2MnO4.
Stellen Sie die zugehörige Reaktionsgleichung auf (Hinweis: neben Na2MnO4 entsteht noch
ein weiteres Produkt, welches?) und fügen Sie die stöchiometrischen Koeffizienten bzw.
fehlenden chemischen Formeln im angegeben Lückentext aus. Hinweise: Nur ganzzahlige
Koeffizienten (1, 2, ...) und ggf. die Koeffizientenkombination mit dem kleinsten
gemeinsamen Vielfachen auswählen. Geben sie chemischen Formeln der Stoffe in der Form
CO2 (als Beispiel) an. |
Okay.
Es handelt sich hierbei ja gnaz klar um eine Redox Gleichung. Weil wir oben [mm] Na_{2}O_{2} [/mm] haben, also ein Peroxid---> Oxidationszahl also -1
Später beim Natriumpermanganat ist dioe Oxidationszahl von dem Sauerstoff -2
Um Redoxgleichungen stöchiometrisch ausgleichen bestimm ich eigentlich immer die Oxidationszahlen und berechne dann das Verhältniss von oxidations- und Reduktionsmittel.
Sprich für gewöhnlich mach ich das so, dass ich die veränderung der oxidationszahl vom Oxidationsmittel vor das reduktionsmittel schreibe und die veränderung der oxidationszahl vom Reduktionsmittel vor das Oxidationsmittel. Das ging bis jetzt immer auf. steht so auch im Mortimer (s 244)
Mein erstes Problem welche Oxidationszahl hat [mm] Mn_{3}O_{4}
[/mm]
8/3?
Ein Freund sagte es sind verschiedene Oxidationsstufen 2 Mn hätten die zahl +3 und eins die +2. Das würde dann zwar passen, meine Art zu rechnen aber völlig aus dem Konzept bringen weil das Oxidationsmittel keine eindeutige Veränderung aufweist von 2 oder 3 auf 5 :D ich kann ja nicht 2 und 3 vor das reduktionsmittel schreiben..
Wie geh ich da am besten vor?
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Hallo DarkJiN,
Du bist auf der richtigen Spur.
> Schmilzt man Mn3O4 mit Na2O2 zusammen so bildet sich
> Natriumpermanganat, Na2MnO4.
> Stellen Sie die zugehörige Reaktionsgleichung auf
> (Hinweis: neben Na2MnO4 entsteht noch
> ein weiteres Produkt, welches?)
Vielleicht hilft Dir das: $Na_2O$
> und fügen Sie die
> stöchiometrischen Koeffizienten bzw.
> fehlenden chemischen Formeln im angegeben Lückentext aus.
> Hinweise: Nur ganzzahlige
> Koeffizienten (1, 2, ...) und ggf. die
> Koeffizientenkombination mit dem kleinsten
> gemeinsamen Vielfachen auswählen. Geben sie chemischen
> Formeln der Stoffe in der Form
> CO2 (als Beispiel) an.
> Okay.
> Es handelt sich hierbei ja gnaz klar um eine Redox
> Gleichung. Weil wir oben [mm]Na_{2}O_{2}[/mm] haben, also ein
> Peroxid---> Oxidationszahl also -1
> Später beim Natriumpermanganat ist dioe Oxidationszahl von
> dem Sauerstoff -2
> Um Redoxgleichungen stöchiometrisch ausgleichen bestimm
> ich eigentlich immer die Oxidationszahlen und berechne dann
> das Verhältniss von oxidations- und Reduktionsmittel.
> Sprich für gewöhnlich mach ich das so, dass ich die
> veränderung der oxidationszahl vom Oxidationsmittel vor
> das reduktionsmittel schreibe und die veränderung der
> oxidationszahl vom Reduktionsmittel vor das
> Oxidationsmittel. Das ging bis jetzt immer auf. steht so
> auch im Mortimer (s 244)
>
>
> Mein erstes Problem welche Oxidationszahl hat [mm]Mn_{3}O_{4}[/mm]
> 8/3?
Ja, das ist richtig.
> Ein Freund sagte es sind verschiedene Oxidationsstufen 2 Mn
> hätten die zahl +3 und eins die +2. Das würde dann zwar
> passen, meine Art zu rechnen aber völlig aus dem Konzept
> bringen weil das Oxidationsmittel keine eindeutige
> Veränderung aufweist von 2 oder 3 auf 5 :D ich kann ja
> nicht 2 und 3 vor das reduktionsmittel schreiben..
>
> Wie geh ich da am besten vor?
Na, Du brauchst eine ganzzahlige Lösung. Also erstmal überhaupt eine finden, dann Hauptnenner etc.
Kennst Du die Oxidationszahl von Permanganat? Ziemlich hoch...
Grüße
reverend
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(Frage) beantwortet | Datum: | 18:20 Do 25.10.2012 | Autor: | DarkJiN |
also
bei dem Natriumpermanganat hat Mn bei mir+6.
Naja ich schreib erstmal auf was ich habe. Das passt nämlich nicht so recht:
[mm] \bruch{1}{3}Mn_{3}O_{4} [/mm] + [mm] \bruch{5}{3}Na_{2}O_{2}\to 1Na_{2}MnO_{4}+\bruch{10}{3}Na_{2}O
[/mm]
Mal 3 die gesamte Gleichung
[mm] Mn_{3}O_{4}+5Na_{2}O_{2}\to3Na_{2}MnO_{4}+10Na_{2}O
[/mm]
Passt leider nicht.. hab ich mich verrechnet?
Bin jetzt erstmal bis 20 Uhr arbeiten. Werd aber dannach aufjeden Fall nochmal reinschauen.
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Hallo DarkJiN,
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> also
>
> bei dem Natriumpermanganat hat Mn bei mir+6.
>
> Naja ich schreib erstmal auf was ich habe. Das passt
> nämlich nicht so recht:
>
> [mm]\bruch{1}{3}Mn_{3}O_{4}[/mm] + [mm]\bruch{5}{3}Na_{2}O_{2}\to 1Na_{2}MnO_{4}+\bruch{10}{3}Na_{2}O[/mm]
>
>
> Mal 3 die gesamte Gleichung
>
> [mm]Mn_{3}O_{4}+5Na_{2}O_{2}\to3Na_{2}MnO_{4}+10Na_{2}O[/mm]
>
>
> Passt leider nicht.. hab ich mich verrechnet?
>
> Bin jetzt erstmal bis 20 Uhr arbeiten. Werd aber dannach
> aufjeden Fall nochmal reinschauen.
Das ist fast richtig.
Wie Du selber gemerkt hast: die Stoffbilanz (rechte Seite - linke Seite) stimmt nicht.
Richtig ist vielmehr:
[mm]Mn_{3}O_{4}+5Na_{2}O_{2}\;\to \; 3Na_{2}MnO_{4}+2Na_{2}O[/mm]
Jetzt erkläre Du einmal, wie man darauf kommt.
LG, Martinius
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(Frage) beantwortet | Datum: | 20:59 Do 25.10.2012 | Autor: | DarkJiN |
keine ahnung :/
vllt hab ich das falsch verstanden aber bei
[mm] Na_{2}O_{2} [/mm] hab ich [mm] \bruch{5}{3} [/mm] hingeschrieben weil O das Oxidationsmittel ja doppelt vorhanden ist. Also
stand da eigentlich
[mm] \bruch{\bruch{10}{3}}{2}Na_{2}O_{2}
[/mm]
auf der rechten Seite steht [mm] Na_{2}O [/mm] also das O nur einmal deswegen die ganzen [mm] \bruch{10}{3}
[/mm]
oder hab ich da was falsch verstanden? :(
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Hallo,
ich erkläre einmal, wie ich die Redoxgleichung einrichte:
Die 3 Manganatome im Trimangantetroxid, oder im Mangan(II,III)-oxid, werden vollständig zu der Oxidationsstufe +VI im Permanganat oxidiert:
[mm] $Mn^{2+} \to Mn^{6+}+4e^{-}$ [/mm] und [mm] $2\;Mn^{3+}\to 2\;Mn^{6+}+6e^{-}$
[/mm]
Prüfe jeweils Ladungsbilanz & Stoffbilanz: rechts - links.
Damit: [mm] $3\;Mn(II,III) \to 3\;Mn^{6+}+10e^{-}$
[/mm]
(I) Also: [mm] $Mn_3O_4\to 3\;Mn^{6+}+10e^{-}+4\;O^{2-}$
[/mm]
Die Oxiddianionen bleiben unverändert.
Prüfe jeweils Ladungsbilanz & Stoffbilanz: rechts - links.
Und wer nimmt nun die 10 Elektronen auf? Sehr richtig: die Peroxidanionen:
(II) [mm] $5\;O_2^{2-}+10e^{-}\to 10\; O^{2-}$
[/mm]
Prüfe die Ladungsbilanz: links 20 negative Ladungen - rechts auch. Prüfe die Stoffbilanz: links 10 Sauerstoffatome - rechts auch.
Addiere nun (I) und (II) und kürze heraus, was zu kürzen geht: die 10 Elektronen.
[mm] $Mn_3O_4+5\;O_2^{2-}\to 3\;MnO_4^{2-}+2\;O^{2-}$
[/mm]
Prüfe die Ladungsbilanz: links 10 negative Ladungen - rechts auch. Prüfe die Stoffbilanz: links 14 Sauerstoffatome - rechts auch. Links: 3 Manganatome - rechts auch.
Wenn Du magst kannst Du nun zum Schluss noch mit Natriumkationen die Ladungen ausgleichen:
[mm] $Mn_3O_4+5\;Na_2O_2\to 3\;Na_2MnO_4+2\;Na_2O$
[/mm]
Stoffbilanz: links 10 Natriumatome - rechts auch.
LG, Martinius
Edit: Fehler berichtigt.
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