Oxidationszahl (Summencheck)
Prüft die Summe der Oxidationszahlen einer Verbindung mit zwei Elementen: ox_sum = ox₁ · n₁ + ox₂ · n₂. Die Summe entspricht der Gesamtladung.
Oxidationszahl (Summencheck) berechnen
Prüft die Summe der Oxidationszahlen einer Verbindung mit zwei Elementen: ox_sum = ox₁ · n₁ + ox₂ · n₂. Die Summe entspricht der Gesamtladung.
- ox_sum — Gesamtladung
- ox1 — Oxidationszahl 1
- ox2 — Oxidationszahl 2
- n1 — Anzahl 1
- n2 — Anzahl 2
Worum geht es?
Die Oxidationszahl (auch Oxidationsstufe) gibt an, welche formale Ladung ein Atom in einer Verbindung trägt, wenn man alle Bindungen rein ionisch interpretiert. Für jede Verbindung oder jedes Ion muss gelten:
Die Summe der Oxidationszahlen aller Atome ist gleich der Gesamtladung.
Für eine binäre Verbindung (zwei Elemente) lautet der Summencheck:
ox_sum = ox1 · n1 + ox2 · n2Wichtige Regeln zur Oxidationszahl
- Elemente in elementarem Zustand (z. B. O₂, Cu, N₂): Oxidationszahl = 0.
- Einfache Ionen: Oxidationszahl = Ladung des Ions (Na⁺ → +1, Cl⁻ → −1).
- Wasserstoff: meist +1, in Metallhydriden −1.
- Sauerstoff: meist −2, in Peroxiden −1, in OF₂ +2.
- Fluor ist immer −1.
- Alkalimetalle in Verbindungen +1, Erdalkalimetalle +2.
- Die Summe der Oxidationszahlen entspricht der Gesamtladung des Teilchens.
Die Variablen
| Symbol | Bedeutung | Einheit | Erklärung |
|---|---|---|---|
| ox_sum | Gesamtladung | — | Gesamtladung des Moleküls oder Ions. |
| ox1 | Oxidationszahl 1 | — | Oxidationszahl des ersten Elements. |
| n1 | Anzahl 1 | — | Anzahl der Atome des ersten Elements. |
| ox2 | Oxidationszahl 2 | — | Oxidationszahl des zweiten Elements. |
| n2 | Anzahl 2 | — | Anzahl der Atome des zweiten Elements. |
Minimal-Beispiel — Wasser (H₂O)
Wasserstoff hat Oxidationszahl +1, Sauerstoff −2. Wassermolekül ist neutral.
ox_sum = ox1 · n1 + ox2 · n2
= (+1) · 2 + (−2) · 1
= +2 − 2
= 0 ✓Praxis-Beispiele
Beispiel 1 — Schwefeldioxid (SO₂)
Sauerstoff (−2), Schwefel unbekannt. Gesamtladung 0.
0 = ox(S) · 1 + (−2) · 2
⇒ ox(S) = +4Beispiel 2 — Sulfat-Ion (SO₄²⁻)
Vier Sauerstoff (−2), Schwefel unbekannt, Gesamtladung −2.
−2 = ox(S) · 1 + (−2) · 4
⇒ ox(S) = +6Beispiel 3 — Ammoniak (NH₃)
Wasserstoff +1, Stickstoff unbekannt, neutral.
0 = ox(N) · 1 + (+1) · 3
⇒ ox(N) = −3Beispiel 4 — Permanganat (MnO₄⁻)
Vier Sauerstoff (−2), Mangan unbekannt, Gesamtladung −1.
−1 = ox(Mn) · 1 + (−2) · 4
⇒ ox(Mn) = +7