Die Oxidation ist in der Chemie eine sehr wichtige Reaktion. Was eine Oxidation ist und welche Beispiele es für Oxidationen gibt, erfährst du hier oder lặng Video.

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Eine Oxidation ist eine chemische Reaktion, bei der ein Stoff eine bestimmte Anzahl von Elektronen abgibt. Dabei wird der Stoff oxidiert. Du nennst ihn Elektronendonator. Ein anderer Stoff, der Elektronenakzeptor genannt wird, nimmt die Elektronen auf und wird dabei reduziert.

Beide Teilreaktionen laufen immer zusammen ab. Du bezeichnest das als Redoxreaktion.

Die allgemeine Reaktionsgleichung einer Oxidation siehst du hier. Dabei steht n für die Anzahl der Elektronen (e– ) steht:

A

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Oxidation und Reduktion

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Geschichte des Oxidationbegriffs

Der Begriff der Oxidation hat seinen Ursprung im 18. Jahrhundert bei dem Chemiker Antoine Lavoisier. Für ihn war die Oxidation eines Stoffes die Reaktion mit Sauerstoff. Er beschrieb so die Bildung von Oxiden in der Chemie.

Der Begriff der Oxidation wurde später erweitert. Neben der Aufnahme von Sauerstoff zählte nun auch die Abgabe von Wasserstoffatomen aus Molekülen dazu. Das bezeichnest du als Dehydrierungen.

Dass es sich bei einer Oxidation um eine Elektronenabgabe handelt, wurde erst später definiert und verallgemeinert. Wichtige Grundlage war das Bohrsche Atommodell. Dadurch konnten Wissenschaftler den Aufbau der Atome und die Bildung von Ionen besser verstehen.


Oxidation durch Sauerstoff


im Videozur Stelle im video springen
(00:58)

Früher stand der Begriff Oxidation häufig für eine Reaktion mit Sauerstoff. Auch heute verstehen wir meist unter Oxidation noch eine Reaktion mit Sauerstoff. Das liegt daran, dass alle Verbrennungsreaktionen Oxidationen sind.


Oxidation durch Verbrennung

Bei der Verbrennung von Holz lặng Kamin zum Beispiel reagiert Kohlenstoff mit Sauerstoff zu Kohlenstoffdioxid (CO2). Hierbei gibt der Kohlenstoff Elektronen ab und ändert seine Oxidationszahl von 0 zu +4. Du erkennst an der Lewis-Formel von CO2, dass alle Atome die Oktettregel erfüllen. Wenn du die Bestimmung der Oxidationszahlen nochmal wiederholen möchtest, schaue dir unser clip dazu an!


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Oxidation Kohlenstoff

Oxidation von Metallen

Auch Metalle wie Eisen kannst du durch Verbrennung oxidieren. Dabei bilden sich meist die entsprechenden Metalloxide. Außerdem können Metalle auch langsam oxidieren, wenn sie sich in feuchter Umgebung befinden. Der Prozess ist dir sicher aus dem Alltag bekannt. Du nennst ihn Rosten. Dabei bildet sich aus Eisen mit der Zeit Eisenhydroxid.

2 fe + 1.5 O2 + 3 H20

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Ethanol Oxidation

Beispiel 2: Ein Beispiel für einen sekundären Alkohol ist Propan-2-ol. Er reagiert mit dem Oxidationsmittel Permanganat (MnO4–) zu Aceton. Dafür gibt der Kohlenstoff in Propan-2-ol zwei Elektronen ab. Mangan wird dabei reduziert. 


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Oxidation von sekundären Alkohol

Oxidation von Aldehyden

Bei der Oxidation von primären Alkoholen entsteht meistens ein Aldehyd. Allerdings kannst du den Aldehyd auch nochmal oxidieren, wodurch eine Carbonsäure entsteht. Du nennst es auch vollständige Oxidation.


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Vollständige Oxidation

Oxidation in der Biologie

Natürlich treten auch Oxidationsreaktionen in deinem Stoffwechsel auf. In biochemischen Prozessen erkennst du eine Oxidation häufig daran, dass gebundene Wasserstoffatome dein Molekül verlassen. Ein Beispiel ist die Oxidation des Coenzyms NADH zu NAD+.


Oxidationsreaktionen: Expertenwissen

Dir begegnen in der Chemie viele verschiedene Arten von Oxidationsreaktionen. Vor allem in der organischen Chemie existieren einige Reaktionen, deren Namen auf bekannte Chemiker zurückgehen. Wir haben für dich ein paar aufgelistet:

Baeyer-Villiger-Oxidation: Umsetzung eines Ketons zu einem Ester mit Hilfe von PercarbonsäurenWacker-Oxidation: großtechnischer Prozess in der chemischen Industrie; Oxidation von Ethen zu Ethanal mit einem KatalysatorOppenauer-Oxidation: Oxidation von Ketonen aus sekundären Alkoholen

Oxidation und Reduktion

Du kennst dich jetzt gut mit der Oxidation, ihren Bestandteilen sowie einigen Beispielen aus. Schau dir jetzt noch unser video zur Reduktion an, damit du über beide Teilreaktionen der Redoxreaktion Bescheid weißt!


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