Reduktion (Chemie)

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Eine Reduktion ist eine chemische Reaktion, bei dem ein Reaktionspartner Elektronen von dem anderen Partner aufnimmt. Sie tritt als Teilreaktion einer Redoxreaktion auf und ist stets mit der Oxidation des anderen Partners verbunden, der die Elektronen abgibt. Die Oxidationszahl des reduzierten Partners wird dabei verringert und die des anderen Partners im gleichen Maß erhöht. Es handelt sich dabei um eine Verallgemeinerung des ursprünglich von Antoine Lavoisier (1743-1794) im 18. Jahrhundert entwickelten Konzepts, nach dem die Oxidation als Aufnahme und die Reduktion als Entzug von Sauerstoff (Oxygenium) verstanden wurde.

Einen Stoff, der andere Stoffe durch Abgabe von Elektronen reduzieren kann (und dabei selbst oxidiert wird), bezeichnet man als Reduktionsmittel.

Beispiel

Durch Erhitzen wird Silber(I)oxid (Ag2O) in elementares Silber (Ag) und Sauerstoff (O2) gespalten:

LaTeX: \mathrm{2 \ Ag_2O \ \xrightarrow[]{\Delta} \ 4 \ Ag \ + \ O_2}

Im Sinn der ursprünglichen Definition wird Silber(I)oxid durch Sauerstoffentzug zu metallischem Silber reduziert. Bei dieser Reaktion gehen entsprechend der heutigen Definition insgesamt 4 Elektronen von den zwei Sauerstoffatomen auf die 4 Silberatome über:

LaTeX: \mathrm{4 \ {\overset{\underset{+1}{}}{Ag}}{}^{+} + 4 \ e^-} LaTeX: \mathrm{\longrightarrow} LaTeX: \mathrm{ 4 \ {\overset{\underset{\pm 0}{}}{Ag}}{}} Jedes der 4 Silber-Atome nimmt ein Elektronen auf.
Die Oxidationszahl des Silbers wird von +1 auf ±0 reduziert (Reduktion).
LaTeX: \mathrm{ 2 \ {\overset{\underset{-2}{}}{O}}{}^{2-} } LaTeX: \mathrm{\longrightarrow } LaTeX: \mathrm{\ {\overset{\underset{\pm 0}{}}{O}}{}^{}_2 + \ 4 \ e^- } Jedes der beiden Sauerstoff-Atome gibt 2 Elektronen ab.
Die Oxidationszahl des Sauerstoffs wird von -2 auf ±0 erhöht (Oxidation).
LaTeX: \mathrm{4 \ {\overset{\underset{+1}{}}{Ag}}{}_2 {\overset{\underset{-2}{}}{O}}{} } LaTeX: \mathrm{\longrightarrow} LaTeX: \mathrm{4 \ {\overset{\underset{\pm 0}{}}{Ag}}{} \ + \ {\overset{\underset{\pm 0}{}}{O}}{}_{2} } Die Reduktion des Silbers und die Oxidation des Sauerstoffs bilden zusammen eine Redoxreaktion.

Siehe auch