Startseite  >>  Lexikon  >>  Reduktion  <<  Schweißtechnik

Reduktion und Redoxreaktion
  
Zoom

Bild vergrößern    

  

Will man aus Eisenerz reines Eisen gewinnen, benötigt man einen Stoff, der dem Eisenoxid die chemisch gebundenen Sauerstoff-Atome wegnimmt. Hierfür eignet sich jeder Stoff, der sich lieber mit Sauerstoff verbindet. Dies sind alle Metalle, die bei der Oxidation mit Sauerstoff ein geringeres Normalpotenzial als das Eisen besitzen. Als "Knochen" würde sich daher Aluminium eignen.   
     
   Zoom
Bild vergrößern


Lösung: Man hält dem Hund einen Knochen hin     
   

Zur Demonstration der Thermitreaktion wird gemahlenes Eisenerz mit einer Mischung aus Aluminiumpulver und -grieß vermischt, in einen Tontopf gegeben und mit einem Zünder gezündet. Unter großer Wärmeentwicklung verbrennt das Gemisch. Aus dem Loch des Tontopfes ergießt sich ein Strahl von glühendem, flüssigem Roheisen, das sich im Sand der Schale sammelt und erst nach längerer Zeit abgekühlt und erstarrt.  
     

Zoom
Bild vergrößern

 
  
Das Aluminium nimmt dem Eisenoxid die Sauerstoff-Atome weg und wird dabei zu Aluminiumoxid oxidiert, übrig bleibt das Eisen. Analog zum einfachen Oxidationsbegriff nach Lavoisier, findet bei der Reduktion eine Sauerstoffabgabe statt. Im geschilderten Beispiel findet aber gleichzeitig eine Reduktion und eine Oxidation statt, es handelt es sich um eine Reduktions-Oxidations-Reaktion oder um eine Redox-Reaktion.   
   
Nach dem heutigen Verständnis der Chemie ist jede chemische Reaktion eine Reduktion, bei der eine Elektronenaufnahme unter Erniedrigung der Oxidationszahl stattfindet. Bei der Thermitreaktion nehmen die Eisen-Ionen des Eisenoxids Elektronen auf. Oxidationsmittel können einem Reaktionspartner Elektronen entziehen, sie werden gleichzeitig reduziert. Das Eisenoxid erhält die Elektronen vom Aluminium und wird zu Eisen reduziert. Das Aluminium wirkt als Reduktionsmittel, es liefert Elektronen und wird selbst zu Aluminiumoxid oxidiert.  
   

Bild vergrößern!
Bild vergrößern    

  

Auch die Reaktion zwischen Natrium und Chlor zu Natriumchlorid ist eine Redoxreaktion, obwohl dabei keine Sauerstoff-Atome beteiligt sind. Eine solche Redoxreaktion kann in Teilschritten dargestellt werden:  
    

Oxidation (Elektronenabgabe) 2 Na reagiert zu  2 Na+  +  2 e-
Reduktion (Elektronenaufnahme) Cl2   +  2 e- reagiert zu  2 Cl-
Gesamtreaktion 
2 Na  +  Cl2 reagiert zu  2 Na+Cl
   
  
Themenverwandte Seiten 
  
Oxidation  
Thermitschweißen bei der Bahn  
Hochofenprozess  
Experimente zu den Redoxreaktionen  
Einführung in die Elektrochemie
 
Copyright: T. Seilnacht
 www.seilnacht.com