39 Die Grundlagen chemischer Reaktionen Was verstehen wir unter „Oxidationsmitteln“? Manche Stoffe nehmen Elektronen besonders gut auf. Sie können anderen Stoffen „Elektronen entreißen“. Sauerstoff ist ein besonders guter „Elektronenräuber“ – ein Oxidationsmittel. Beim Verbrennen mit Sauerstoff (Abb. 38.1, 38.4 und 39.2) geschieht dieser Vorgang schnell. Dabei entstehen Verbindungen von Elementen mit Sauerstoff, sogenannte „Oxide“. Sauerstoff ist ein wichtiges Oxidationsmittel im Körper. In den Zellen hilft er, die Bestandteile der Nahrung zu oxidieren. Dabei wird Energie frei, die der Mensch zum Leben braucht. Es entstehen die Oxide Kohlenstoffdioxid und Wasser. Ist ausreichend Sauerstoff vorhanden, so oxidiert ein geeigneter Stoff (zB ein Brennstoff) sehr schnell – eine Redoxreaktion findet statt: Knallende Wachsdämpfe (Abb. 39.1) Gefahr Achtung Achtung Schutzbrille! Wenig Wachs wird in einem kleinen Reagenzglas erhitzt, bis Dampf aufsteigt. Wird mit einer 20-ml-Spritze stoßweise Sauerstoffgas in den Dampf gedrückt, verbrennt er schlagartig mit einem Knall oder Pfeifen. Besonders starke Oxidationsmittel sind die Halogene ( Seite 77). Hygienereiniger und Bleichmittel auf Chlor-Basis wirken so stark oxidierend, dass sie zB auch Farbstoffe in Textilien ausbleichen können (Abb. 39.3). Was verstehen wir unter „Reduktionsmitteln“? Angeschnittene Äpfel werden nach kurzer Zeit braun (Abb. 39.5). Der Sauerstoff in der Luft oxidiert Inhaltsstoffe der durchgeschnittenen Zellen. Um das Braunwerden zu verhindern, kannst du Zitronensaft auf die Schnittflächen geben. Das darin enthaltene Vitamin C („Ascorbinsäure“, Seite 108) verhindert diese Reaktion. Es ist ein Reduktionsmittel (= „Antioxidationsmittel“) und gibt Elektronen ab. Der Luftsauerstoff nimmt Elektronen auf – er „wird reduziert“. Das Kupferkügelchen (Abb. 39.4) Mach mit einer Münze eine Vertiefung in ein Stück Holzkohle und gib etwas Kupferoxid hinein. Beim Erhitzen reagiert die heiße Kohle mit Kupferoxid zu Kohlenstoffdioxidgas. Ein Kupferkügelchen entsteht. Welcher Stoff wird bei dieser Reaktion oxidiert, welcher reduziert? Beschreibe die Vorgänge in Worten. LV3 39.1 Knallende Wachsdämpfe 39.2 Wachs besteht aus großen Molekülen, die sich aus C- und H-Atomen zusammensetzen. Beim Brennen einer Kerze wird durch den Luftsauerstoff das Wachs zu Kohlenstoffdioxidgas und Wasser umgesetzt. vollständige Verbrennung zu CO2 und H2O Docht gibt Wasserdampf ab. Ruß (C) glüht. Sauerstoff der Luft Sauerstoff der Luft Oxidationsmittel können anderen Stoffen Elektronen „entreißen“ (= diese Stoffe oxidieren). Das sind zB Sauerstoff, Chlor, Iod und Schwefel. Verbindungen von Elementen mit Sauerstoff werden Oxide genannt. M 39.3 Chlorverbindungen in Bleichmitteln oxidieren zB Farbstoffe in Textilien. Reduktionsmittel geben Elektronen ab. Einige Metalle (zB Magnesium) und Brennstoffe (Ethanol, Kohlenstoff, Wasserstoff) wirken reduzierend. M Infobox: Durch geeignete Reduktionsmittel können aus Metalloxiden Metalle gewonnen werden. V4 A2 39.4 Das Kupferkügelchen Kupferoxid Cu2+O2– Kohle C Cu CO2 2 Cu2+O2– + C 2 Cu + CO 2 39.5 Zitronensaft verhindert das Braunwerden von angeschnittenem Obst. Filme w9c35e w9c9k4 GefBU wx57mh Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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