Oxidation: Was bedeutet das - Eisen-III-Oxid?

Hallo Radmila,

Oxidation und Oxide sind zwei unterschiedliche Dinge, auch wenn sie in gewisser Weise zusammen gehören. Ein Oxid ist eine Verbindung eines Stoffes mit Sauerstoff. Eine Oxidation hingegen ist eine chemische Reaktion unter der Abgabe von Elektronen.
Eisen-III-Oxid ist eine Verbindung von Eisen und Sauerstoff, da es sich hierbei um ein Oxid handelt. Die Zusammensetzung dessen ist, wie du bereits richtig herausgestellt hast, Fe2O3.
Um auf die Ladungen einzugehen muss man zunächst die Elektronenkonfiguration des Eisens eingehen. Schnapp dir ein PSE und verdeutliche dir die Orbitale, die Eisen mit Elektronen besetzt. Eisen befindet sich in der 8. Nebengruppe und besitzt die Ordnungszahl 26. Daraus ergibt sich, dass Eisen die Elektronenkonfiguration von [Ar] 4s^2 | 3d^6 besitzt. Das Eisen deiner Verbindung ist jedoch als Eisen III gekennzeichnet. Dieses Ion des Eisens hat 3 Elektronen abgegeben. Das war ihm möglich, da es durch die Abgabe von 3 Elektronen das 4s Orbital vollständig entleert hat und das 3d damit halb besetzt ist - Ein stabiler Zustand entsteht. Stabile Zustände erhalten Atome immer in vollständig besetzten, halb besetzten oder gar nicht besetzten Orbitalen. Somit ist schon mal geklärt, warum Eisen in Eisen III vorliegen kann. Nun zur Frage, warum bei der `Verbrennung` (Reaktion mit Sauerstoff) die stöcheometrische Verteilung von 2 Eisen zu 3 Sauerstoff auftritt. Eisen hat, wie wir bereits vorhin festgestellt hat, 3 Elektronen abgegeben, um zum Eisen III Ion zu werden. Diese müssen nun von einem anderen Stoff aufgenommen werden. Dieser ist in diesem Fall Sauerstoff. Sauerstoff befindet sich im Periodensystem in der sechsten Hauptgruppe und besitzt die Elektronenkonfiguration [He] 2s^2 | 2p^4 . Das p-Orbital muss in diesem Fall vom Sauerstoff mit Elektronen voll Besetzt werden. Da kommen dem Sauerstoff die drei Elektronen des Eisens gerade recht, damit füllt der Sauerstoff sein p-Orbital auf. Beim Verhältnis von 1:1 kommt es jedoch zu einem Elektronenüberfluss von einem Elektron. Bei einem Verhältnis von 1:2 kommt es zu einem Elektronenmangel von einem Elektron. Bei 2:2 sind nun sogar 2 Elektronen überschüssig, demnach gibt es bei einem Verhältnis von 2:3 eine perfekte Balance.

Ich hoffe mal das hat deine Frage beantwortet. Falls du noch keine Orbitalmodelle hattest, erkläre ich dir das ganze gerne auch noch einmal am Oktettwesen.

Viele Grüße,
Kalesaji

So geht es natürlich auch, in Kurzform kannst du das so übernehmen. Ich wusste halt nicht von welchem Standpunkt an die Erklärung her kommen sollte.

MfG
Kalesaji

s, p, d und f sind die Orbitalnamen, auf welchen sich Elektronen anordnen können. Die Zahl vor dem Orbital gibt an, das wie vielte Orbital vorliegt (Hauptquantenzahl) und die Zahl im Exponenten die Anzahl an Elektronen, die das jeweilige Orbital beinhaltet.

MfG
Kalesaji