Springen naar inhoud

Oxidatietrap bepalen


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Chemist

    Chemist


  • >25 berichten
  • 89 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 november 2007 - 10:52

D.m.v. het verschil in oxidatietrappen van atomen links en rechts van de pijl(en) van een reactie zou je kunnen bepalen hoeveel elektronen worden overgedragen bij de reactie. Klopt het dat oxidatietrap hetzelfde is als oxidatiegetal?

Beschouw eens de verbranding van koolstof:
C + O2 --> CO2

Nu heeft C (voor de reactie) een oxidatiegetal van 4 - 4 = 0. Na de reactie heeft C een oxidatiegetal van 4 - 0 = IV (dit omdat de O-atomen in het molecuul de bindingselektronen van C volledig naar zich toe hebben getrokken). C gaat dus van oxidatietrap 0 naar oxidatietrap IV (wat betekent dat C volledig is geoxideerd en niet verder meer kan oxideren).
O had vóór de reactie een OG van 6 - 6 = 0. Na de reactie heeft iedere O een OG van 6 - 8 = -II. Dus O is van oxidatietrap 0 naar oxidatietrap -II gegaan.
Als ik het goed heb heeft er dus bij deze reactie een overdracht van 4 e- plaatsgevonden?

Als dit klopt wat ik hierboven vertelde, dan snap ik het denk ik. Maar als ik het goed begrijp moet je dus wel kennis hebben van de Lewisstructuur van het betreffende molecuul... Of is er een eenvoudigere manier voor het bepalen van het OG?

Beschouw bijv. eens deze reductiereactie:
Cr2O72- + 14 H+ + 6 e- <--> 2 Cr3+ + 7 H2O

Hoe bepaal ik hier de oxidatiegetallen van Cr vóór en na de <--> als ik niet weet hoe de Lewisstructuren eruit zien?

Alvast erg bedankt voor de uitleg!

Veranderd door Chemist, 04 november 2007 - 10:53


Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Marjanne

    Marjanne


  • >1k berichten
  • 4771 berichten
  • VIP

Geplaatst op 04 november 2007 - 12:04

Als dit klopt wat ik hierboven vertelde, dan snap ik het denk ik.


Het klopt...
Het is niet zo dat O de twee elektronen (elke O twee) volledig naar zich toegetrokken heeft. Bij CO2 is het een tussenvorm, waarbij de elektronen iets dichter bij O liggen dan bij C. Maar voor nu is je redenering goed.

Een methode om oxidatietrappen (of oxidatiegetallen) te bepalen is te weten dat er een paar atomen zijn die vrijwel altijd hetzelfde oxidatiegetal hebben:

H vrijwel altijd +1
O vrijwel altijd -2
F altijd -1
Cl vaak -1
Sulfaat (SO42-) altijd -2 (de S heeft dan +6)
Sulfiet (SO32-) altijd -2 (de S heeft dan +4)
Nitraat (NO3-) altijd -1 (de N heeft dan +5)
en zo zijn er meer...
Bij de metalen kunnen de oxidatiegetallen variëren. Maar met bovenstaande wetentjes kom je er altijd wel uit.

Wat is nu het oxidatiegetal van Cr in Cr2O72-? Rechts van de pijl is het oxidatiegetal natuurlijk duidelijk...

#3

Chemist

    Chemist


  • >25 berichten
  • 89 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 november 2007 - 12:33

H vrijwel altijd +1
O vrijwel altijd -2
F altijd -1
Cl vaak -1

OK, deze snap ik.

Sulfaat (SO42-) altijd -2 (de S heeft dan +6)
Sulfiet (SO32-) altijd -2 (de S heeft dan +4)
Nitraat (NO3-) altijd -1 (de N heeft dan +5)
en zo zijn er meer...

De oxidatiegetallen van deze atomen kan ik ook bepalen (maar dan moet ik wel even de Lewisstructuur (al dan niet in mijn hoofd) 'tekenen').

Wat is nu het oxidatiegetal van Cr in Cr2O72-? Rechts van de pijl is het oxidatiegetal natuurlijk duidelijk...

Cr na de pijl heeft dan oxidatiegetal III? En voor de pijl is het dan VI (omdat deze 3 elektronen heeft opgenomen)? Cr staat in het periodiek systeem in groep 6; geeft Cr 3 elektronen af, dan zou deze dus naar groep 3 'gaan'. Maar Cr heeft maar 1 valentie-elektron? :-s

Hmm. Ondanks dat dit misschien goed zou kunnen zijn, heb ik niet het idee dat ik het echt vat. Oxidatiegetallen bepalen kan ik mits ik de Lewisstructuur ken, maar het is eigenlijk de bedoeling dat ik de oxidatietrap rechtstreeks kan bepalen...

#4

Marjanne

    Marjanne


  • >1k berichten
  • 4771 berichten
  • VIP

Geplaatst op 04 november 2007 - 12:44

Oxidatiegetallen bepalen kan ik mits ik de Lewisstructuur ken, maar het is eigenlijk de bedoeling dat ik de oxidatietrap rechtstreeks kan bepalen...


Rechtstreekser dan dit kan niet:

Cr2O72-:
O heeft -2 (dit geldt altijd, behalve in peroxideverbindingen, waar ik me nog even geen zorgen over zou maken).
De totale lading moet -2 worden.
Cr heeft dan +6.

SO42-:
O heeft -2.
De totale lading moet -2 worden.
S heeft dus +6.

Je kunt ze dus goed zonder Lewisstructuur bepalen. Het is ´gewoon´ wiskunde. Ik zou me over valentie-elektronen geen zorgen maken. Voor metalen als chroom, vanadium, mangaan zijn meerdere oxidatiegetallen mogelijk, omdat er ook elektronen van lagere elektronenschillen afgepakt kunnen worden. Deze lagere schillen gaan dan samen (heette dat niet hydridisatie?) met de hoogste schil waardoor meer valentie-elektronen beschikbaar worden.

Edit: kleine verduidelijking aangebracht.

Veranderd door Marjanne, 04 november 2007 - 12:46


#5

Chemist

    Chemist


  • >25 berichten
  • 89 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 november 2007 - 12:52

OK! Bedankt voor de opheldering! ;)

Nitraat (NO3-) altijd -1 (de N heeft dan +5)

Dit was een typfoutje dan?

Want ik zou de oxidatiegetallen van de atomen in NO3- dan nu (met jouw methode) als volgt bepalen:
O heeft -2 (per atoom).
Totale lading: -1.
N moet dan +5 zijn.

Veranderd door Chemist, 04 november 2007 - 12:53


#6

Marjanne

    Marjanne


  • >1k berichten
  • 4771 berichten
  • VIP

Geplaatst op 04 november 2007 - 13:00

Ja, dat is correct.

Maar het typefoutje zie ik niet:
Er stond: nitraat heeft altijd -1 (NO3-). N heeft dus inderdaad +5.

#7

Chemist

    Chemist


  • >25 berichten
  • 89 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 november 2007 - 13:17

OK! Denk dat ik het door heb nu. :)

Dus nog even een ander voorbeeldje :P:
MnO4- + 8 H+ + 5 e- <--> Mn2+ + 4 H2O

Vóór de <--> heeft Mn oxidatiegetal VII (want O heeft -II (per atoom), totale lading moet zijn -1, dus Mn moet dan OG VII hebben).
Na de <--> heeft Mn OG II.

Dus er heeft een overdracht van VII - II = V (5) elektronen plaatsgevonden --> KLOPT!

:D Correct, hè?

#8

Marjanne

    Marjanne


  • >1k berichten
  • 4771 berichten
  • VIP

Geplaatst op 04 november 2007 - 13:27

YEP! ;)

#9

Chemist

    Chemist


  • >25 berichten
  • 89 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 november 2007 - 13:28

OK! Heel erg bedankt! :D

[Edit] Geweldig forum dit! [/Edit]

Veranderd door Chemist, 04 november 2007 - 13:29


#10

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 04 november 2007 - 14:59

Klopt helemaal, nu weet je meteen waar de instinker zit, als je ooit iets met Mohr's zout moet doen :P

#11

Laurent_CF

    Laurent_CF


  • >25 berichten
  • 56 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 november 2007 - 17:42

Mohr's zout is ambetant :P





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures