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Alt 25.12.2009, 12:57   #1   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13.700
Interne Redoxreaktion oder nicht?

Ich möchte ein Paradoxon beschreiben,

In der Substanz Magnesiumborid Mg3B2 hat Bor die Oxidationstufe -3, da ja Magnesium +2 ist. Soweit so gut. Durch Feuchtigkeit oder besser durch Säuren (H+-Ionen) lässt sich Boran (Borwasserstoff) gewinnen.

Mg3B2 + 6 H+ => (BH3)2 + 3 Mg2+

Da ja Hydroniumionen verwendet wurden sollte auch jetzt die Wertigkeit vom Bor noch -3 sein. Jedoch jetzt ergibt sich das Problem. Boran kann mit Natriumhydrid in Boranat überführt werden. Im Natriumhydrid ist Wasserstoff -1, was jetzt nicht mehr zur Wertigkeit im Boran passt. Die Reaktion laeuft trotzdem ab.

2 NaH + (BH3)2 => 2 NaBH4

Im Boranat sind alle Wasserstoffe -1, Natrium bekanntlich +1 und so muss Bor +3 sein. Wie ist also der Wertigkeitswechsel vom Borid -3, Boran -3 nach Boranat +3 fuer Bor vonstatten gegangen. Gibt es eine interne Redoxreaktion im Boran, wo Wasserstoff von +1 um 2 Wertigkeitstufen auf -1 geht und Bor von -3 auf +3 also 6 Wertigkeitssprünge?

Wer kann das Rätsel lösen?
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Vena lausa moris pax drux bis totis

Geändert von Nobby (25.12.2009 um 13:25 Uhr)
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Alt 25.12.2009, 13:16   #2   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Interne Reodoxreaktion oder nicht?

Rein formal betrachtet lässt sich das Paradoxon meiner Meinung nach so lösen : Im Boranat hat das Bor Atom die OZ -3 (wie Du oben dargelegt hast), drei der Wasserstoffe haben +1 (die drei, die vorhin aus den Hydroniumionen stammen, haben also ihre OZ behalten) und das neu -aus dem Natriumhydrid- zugetretene H Atom hat die OZ -1, und hat auch seine OZ behalten. So erhälst du die Ladung -1 für das Boranation. Wie gesagt, rein formal betrachtet; in Wirklichkeit sind die 4 H Atome im Boranat natürlich nicht unterscheidbar. Nach dieser Betrachtungsweise hat keines der beteiligten Atome seine OZ in den beiden Reaktionen geändert, und die würden dann, was auch meinem Bauchgefühl entspricht, nicht als Redoxreaktionen gelten.

Allerdings hast Du da ein gutes Beispiel gefunden, wenn man unter Schülern mal Verwirrung hinsichtlich der Oxidationszahlen stiften will...
lg
__________________
"Old geochemists never die, they merely reach equilibrium." (Antonio C. Lasaga ?)
ricinus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.12.2009, 13:29   #3   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13.700
AW: Interne Reodoxreaktion oder nicht?

Danke für die Antwort. Formal betrachtet kann man das so beschreiben, aber wie Du selbst sagst die Nichtunterscheidbarkeit der Hydrid-Ionen im Boranat ergeben ja das Problem. Mal sehen was es noch für Antworten gibt.
__________________
Vena lausa moris pax drux bis totis
Nobby ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.12.2009, 13:37   #4   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13.700
AW: Interne Reodoxreaktion oder nicht?

Nach dem wuerde also schon bei der Reaktion :

3 H+ + B3- => BH3

der Wertigkeitswechsel stattfinden. H+ ---> H- und fuer Bor in umgekehrter Richtung.

Klar wenn man die Frage nach Oxidationszahlen erst gar nicht stellt eruebrigt sich auch Alles andere.

Den Begriff Oxidationszahl gibt es nun mal.

Auch Frohe Weihnachten.
__________________
Vena lausa moris pax drux bis totis
Nobby ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 25.12.2009, 13:49   #5   Druckbare Version zeigen
Nobby Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 13.700
AW: Interne Reodoxreaktion oder nicht?

Danke.

Also doch eine interne Redoxreaktion?

Bei dem Aluminiumhomologen AlH4- ergibt sich das Problem übrigens nicht, da Aluminium mit anderen Metallen wohl nur Legierungen bildet und keine Al3- Ionen.
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Vena lausa moris pax drux bis totis
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