Redoxreaktion...

[X0r]

Ja, dann ist das wohl ein Umweg, oder?

[TomS]

Frag doch mal deinen Chemielehrer, ob's dafür Punktabzug gibt.
Ich hab's auch mit H3O+ gelernt.

[X0r]

Ok,
jetzt hab ich nen anderes Problem:
Magnesium + Ethansäure ---> Wasserstoff + Magnesiumacetat

Magnesiumacetat sieht anscheinend so aus: (CH3COO)2Mg
https://extranet.fisher.co.uk/webfiles/ ... _21157.jpg

Nun frage ich mich, was da genau abläuft. Liegt da zwischen den 2 Sauerstoffatomen und dem Magnesium-Atom eine Ionenbindung vor?
Warum funktioniert diese Bindung überhaupt, Magnesium hat doch die Wertigkeit 2. Somit hätte es zusammen mit den Elektronen der Sauerstoffatome doch nur 6 Valenzelektronen und nicht 8.

[TomS]

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H-C-O-Mg-O-C-H
  =        =
  O        O

Magnesium hat die Wertigkeit 2. Es hat 2 mal einfach gebunden -> passt.
Um sein Oktett zu erreichen, nimmt Mg beide Bindungen ganz -> 4 Elektronen
und von jedem Sauerstoff ein freies Elektronenpaar -> 8 Elektronen -> Oktett vollständig -> passt.

Metall + Nichtmetall = Ionenbindung.

Und was ist jetzt genau dein Problem?

Weißt du nicht, welche Oxidationszahlen du einsetzen musst, oder hast du Probleme die Gleichung aufzustellen?

[X0r]

Na Mg hat doch 2 Valenzelektronen. Durch die 2 Elektronenpaare der O-Atome dann aber nur 6. Da liegt mein Problem.

Oder ist es so, dass Mg 2 Elektronen an die O-Atome abgibt?

[TomS]

Jede liegende 8 ist ein Elektronenpaar. Das Magnesium erreicht sein Oktett durch die grün markierten Elektronenpaare im unteren Teil des Bildes.

Die Elektronenpaare ganz links und ganz rechts sind die Bindungspaare zum Kohlenstoff. Sie sind nur der Vollständigkeit halber eingezeichnet.

[X0r]

Ja aber wieso durch die 2 Elektronenpaare über den O-Atomen?

[TomS]

Das nennt man Mesomerie.
Freie Elektronenpaare sind wirklich frei in einem bestimmten Abschnitt (die Größe des Abschnitts ist bestimmt durch den räumlichen Bau).

In Wirklichkeit befinden sich alle aufgezeichneten Elektronenpaare in einer sog. Elektronenwolke, die über diesem Bereich "hängt". Diese Elektronen werden von allem Atomen geteilt, so dass jeder sein Oktett erreichen kann.
Das Mg kann natürlich nicht ständig alle 8 Elektronen haben, den sonst fehlen dem Sauerstoff welche und er erhält eine Ladung.

[X0r]

Und die Oxidationszahl der C-Atome der funktionellen Gruppen wären dann +3?
Ich stell mir das so vor:
COO-Mg-COO
Die beiden C-Atome "geben jeweils 3 Elektronen an die beiden O-Atome ab", wobei das das Magnesium seine 2 Atome noch den beiden O-Atomen, mit denen es verbunden ist, abgibt.
Oder wie?

Und das mit der Mesomerie wäre mir auch neu. Kann man nicht einfach sagen das Mg 2 Elektronen an die O-Atome abgibt?

[TomS]

So weit ich mich erinnern kann, sind die Oxidationszahlen der Kohlenstoffatome sehr variabel.




Sauerstoff ist immer -2
Wasserstoff ist immer +1 (Ausnahme H2O2)
Mg ist +2 (2-wertig)

Dann bleibt für die beiden Kohlenstoffe nur noch jeweils +2 übrig, damit das ganze Molekül ungeladen bleibt. (+3 und +1 oder ähnliche Scherze sind mehr als unwahrschinlich, v.a. beim symmetrischen Bau dieses Moleküls)

EDIT: Durch die Mesomerie kriegt das Mg sein Oktett voll. Das ist für die Redoxreaktion an sich, aber unerheblich.