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Reduktion

Die Reduktion zeichnet sich dadurch aus, dass bei einer chemischen Reaktion Elektronen von einem Atom, Ion oder Molekül aufgenommen werden. Zusammen mit der Oxidation bildet die Reduktion eine Redoxreaktion, bei der die Oxidationszahl kleiner wird.

Quizfragen

1. Was bildet sich, wenn ein Eisennagel in eine Kupfersulfatlösung gestellt wird?

   Da die Eisenatome Elektronen an die Kupferionen abgeben, bildet sich ein rotbrauner Belag von metallischem Kupfer auf dem Nagel. Das Kupfer wird dabei reduziert, das Eisen oxidiert.

2. Warum nennt man das Eisen bei dem Beispiel mit dem Nagel in der Kupfersulfatslösung auch Reduktionsmittel?

   Man spricht in diesem Fall bei dem Material Eisen von einem Reduktionsmittel, da durch seine Anwesenheit die Reduktion des Kupfers erst ermöglicht wird.

3. Wie wirkt sich die Reduktion auf die Oxidationszahl aus?

   Bei einer Reduktion sinkt die Oxidationszahl immer ab, da Elektronen aufgenommen werden. Somit stellt der Prozess die Gegenreaktion zur Oxidation dar, bei der Elektronen abgegeben werden und die Situation somit steigt.

4. Wie lautet die ehemalige Definition der Reduktion?

   Früher ging man davon aus, dass die Reduktion aus der Abgabe von Sauerstoff besteht. Beispiel: Rotes Quecksilberoxid wird in Quecksilber und Sauerstoff gespalten - dabei handelt es sich um eine Reduktion.

5. Was entsteht, wenn man Kupferoxid (CuO) im Wasserstoffstrom erhitzt?

   In diesem Fall entsteht metallisches Kupfer (Cu), da der Wasserstoff mit dem Sauerstoff des Kupferoxids Wasser bildet. Dem Kupferoxid wird also Sauerstoff entzogen.

6. Was passiert, wenn Kupferoxid zusammen mit Kohlenstoff in einem Reagenzglas unter einem Gasbrenner erhitzt wird?

   In diesem Fall erhält man Kupfer und Kohlenstoffdioxid. Das Kupferoxid hat sich in Kupfer umgewandelt, der Sauerstoff wandert ins Kohlenstoffdioxid. Ein Nachweis über das Kohlenstoffdioxid lässt sich mit Kalkwasser erbringen.

7. Wie definiert man die Reduktion auf einer höheren Ebene?

   Die Reduktion wird auf einer höheren Ebene als Aufnahme von Wasserstoff definiert. Analog dazu definiert man die Oxidation als Abgabe von Wasserstoff.

8. Wodurch findet eine Reduktion in vielen Stoffwechselvorgängen der Zellen statt?

   Die Reduktion findet als biologischer Vorgang im Stoffwechsel der Körperzellen durch die Übertragung von Wasserstoff statt. Dabei sind Koenzyme dazu in der Lage, den Wasserstoff von einer Verbindung auf eine andere zu übertragen.

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