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Oxidationszahl
Letztes Update: Freitag, 18.04.2003
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Die Oxidationszahl

Die Oxidationszahl ist die Anzahl der fiktiven Ladungen des Atoms in einer Verbindung.
Man geht also (unabhängig vom tatsächlichen Bindungstyp) von der Annahme aus, daß die Verbindung vollständig aus Ionen aufgebaut ist. Die Oxidationszahl ist dann die Anzahl der (positiven oder negativen) theoretischen Ladungen des Atoms.
Die Oxidationszahlen können positive oder negative Vorzeichen tragen.
Der absolute Betrag der Oxidationszahl wird auch "Wertigkeit" oder Valenzzahl genannt. Die Wertigkeit sagt aus, wie viele Bindungen vom betreffenden Atom ausgehen.
 

Regeln zur Berechnung der Oxidationszahl

1.

Die höchstmögliche Oxidationszahl eines Atoms

ist gleich der Zahl der Außenelektronen

2.

Die geringstmögliche Oxidationszahl eines Atoms

ist gleich der Zahl der Außenelektronen abzüglich 8

3.

Die Oxidationszahl der Metalle in Verbindungen

ist immer positiv

4.

Die Oxidationszahl eines reinen Elements

ist immer Null

5.

Die Oxidationszahl des Sauerstoffs in Verbindungen

ist (fast) immer -2

6.

Die Oxidationszahl des Wasserstoffs in Verbindungen

ist (fast) immer +1

7.

Die Summe der Oxidationszahlen aller Atome einer Verbindung

ist immer Null

8.

Die Summe der Oxidationszahlen aller Atome eines Ions

ist immer gleich der Ladung des Ions

9.

Mit Hilfe der obigen acht Regeln lassen sich in den meisten Fällen alle anderen Oxidationszahlen berechnen

 

Übungsbeispiele

1. Übung:

Berechne die Oxidationszahl von Se in der Verbindung H2SeO3

Schreibe die Formel der Verbindung an und überlege genau, was bekannt ist.
Gemäß Regel 5 & 6 sind die Oxidationszahlen von H (+I) und O (–II) bekannt. Schreibe die Oxidationszahlen als römische Ziffern über das jeweilige Elementsymbol

Multipliziere dann die Oxidationszahlen mit den stöchiometrischen Indizes und bilde die Summe gemäß Regel 7 oder 8

Es folgt:

Die Oxidationszahl von Se in der Verbindung H2SeO3 beträgt +4

 

2. Übung:

Berechne die Oxidationszahl von Mn in der Verbindung KMnO4

Gemäß Regel 6 ist die Oxidationszahl von O (–II) bekannt.

Gemäß Regel 3 ist die Oxidationszahl von K positiv.

Da Kalium in der ersten Gruppe des Periodensystems steht kann gemäß Regel 1 die Oxidationszahl von K nur +I sein.

Multipliziere dann die Oxidationszahlen mit den stöchiometrischen Indizes und bilde die Summe gemäß Regel 7 oder 8.

Es folgt:

Die Oxidationszahl von Mn in der Verbindung KMnO4 beträgt +7

 

3. Übung:

Berechne die Oxidationszahl von Mn in der Verbindung MnO4

Gemäß Regel 6 ist die Oxidationszahl von O (–II) bekannt.

Gemäß Regel 3 ist die Oxidationszahl von K positiv.

Multipliziere dann die Oxidationszahlen mit den stöchiometrischen Indizes und bilde die Summe gemäß Regel 8, da ja ein Ion vorliegt.

Es folgt:

Die Oxidationszahl von Mn in der Verbindung MnO4beträgt +7

 

4. Übung:

Berechne die Oxidationszahl von N in der Verbindung N2O3.

Gemäß Regel 6 ist die Oxidationszahl von O (–II) bekannt.

Schreibe die Oxidationszahlen als römische Ziffern über das jeweilige Elementsymbol

Multipliziere dann die Oxidationszahlen mit den stöchiometrischen Indizes und bilde die Summe gemäß Regel 7 oder 8.

Beachte aber, daß zwei Stickstoffatome vorhanden sind, daher muß x mit 2 multipliziert werden.

Es folgt:

Die Oxidationszahl von N in der Verbindung N2O3 beträgt +3