Name: Florian Popp, 2013
Hopemaster, 2020-06
Video: 2020-06
Die Oxidationszahl gibt die Ionenladung einer chemischen Verbindung an, wenn diese aus Ionen bestehen würde. Zur Bestimmung weist man gedanklich die bindenden Elektronenpaare dem jeweils elektronegativeren Partner zu. Zwischen Atomen mit der gleichen Elektronegativität werden die Elektronenpaare geteilt. In Modifikationen von Elementen sind die Oxidationszahlen der Atome 0. Die Oxidationszahl bei einatomigen Ionen entspricht der Ionenladung. Oxidationszahlen können positive oder negative Vorzeichen haben. Sie werden benutzt, um den genauen Ablauf einer Redoxreaktion erkennen zu können.
Da die Oxidationszahl nur eine gedachte Ladung ist, hat sie meistens wenig mit der realen Ladung des Elements/ der Verbindung zu tun. Für die Stöchiometrie von Redoxreaktionen ist sie allerdings ein wichtiger Formalismus.
Laut einer anderen Definition ist die Oxidationszahl ein Maß zur Angabe der Elektronendichte um ein bestimmtes Atom. Bei einer positiven Oxidationszahl ist diese dann verringert, bei einer negativen erhöht.
Erklärung im Video:
Zur genaueren Bestimmung gibt es sechs Regeln:
1. Im elementaren Zustand haben alle Atome die Oxidationszahl 0.
2. Die Oxidationszahl eines einatomigen Ions entspricht der Zahl der Ionenladung.
3. Bei einer mehratomigen, neutralen Verbindung ergibt die Summe aller Oxidationszahlen 0.
4. Die Summe aller Oxidationszahlen in einer mehratomigen Ionenverbindung entspricht der Ionenladung.
5. Bei Valenzstrichformeln oder Lewis-Formeln wird alles formal in Ionen aufgeteilt. Dabei wird davon ausgegangen, dass alle bindenden Elektronenpaare vom jeweils elektronegativeren Element übernommen werden.
6. Die meisten Elemente haben keine feste Oxidationszahl (=Oxidationsstufe), ihre Oxidationszahlen können also variieren.
Die Regeln von Hoffmeister.it (Kapitel 17 Redoxreaktionen als Elektronenübertragunsreaktionen):
Regeln zum Bestimmen der Oxidationszahlen in organischen Verbinden (OC)
Regeln zum Bestimmen der Oxidationszahlen bei organischen Verbindungen
(Klicken zum Vergrößern)