DYS+ Campus ist kostenlos und ohne Werbung. Projekt mit einer Spende unterstützen

Chemie

Die Redoxreihe der Metalle

In der Redoxreihe stehen Metalle nach ihrer Neigung geordnet, Elektronen abzugeben. Mit ihr sagst du Reaktionen voraus.

  • ca. 12 Minuten
  • Klasse 10
  • Niveau: Standard

Das lernst du heute

  • Ich ordne Metalle in der Redoxreihe.
  • Ich sage voraus, ob ein Metall mit den Ionen eines anderen Metalls reagiert.
  • Ich erkläre die Reihe mit Elektronenabgabe und Elektronenaufnahme.

Das brauchst du schon: Vielleicht hilft dir zuerst eine dieser Lektionen: Metallatome und Metallionen reagieren, Edle und unedle Metalle ordnen

Zink reagiert mit Kupfer-Ionen, Kupfer aber nicht mit Zink-Ionen. Das zeigt: Metalle geben Elektronen unterschiedlich leicht ab. Ordnet man Metalle danach, entsteht die Redoxreihe. Ein Teil davon: Magnesium, Zink, Eisen, Kupfer, Silber. Links stehen die unedlen Metalle. Sie geben Elektronen leicht ab. Rechts stehen die edlen Metalle. Sie geben Elektronen nur schwer ab. Gold steht noch weiter rechts als Silber. Die Metall-Ionen verhalten sich umgekehrt. Mg²⁺ nimmt Elektronen nur ungern auf. Ag⁺ nimmt sie sehr gern auf. Daraus folgt die Regel: Ein Metallatom gibt Elektronen an die Ionen eines edleren Metalls ab. Dann läuft die Reaktion ab. Die Ionen eines unedleren Metalls nehmen von einem edleren Metall keine Elektronen auf. Dann passiert nichts. Je weiter die beiden Metalle in der Reihe auseinanderstehen, desto deutlicher läuft die Reaktion ab. Aluminium gehört weit nach links. Es reagiert aber erst, wenn seine dünne Oxidschicht entfernt ist.

Die Redoxreihe: links unedel, rechts edel.
Metall (Atom)MgZnFeCuAg
IonMg²⁺Zn²⁺Fe²⁺Cu²⁺Ag⁺
Neigung zur Elektronenabgabesehr großgroßmittelkleinsehr klein
Neigung des Ions zur Elektronenaufnahmesehr kleinkleinmittelgroßsehr groß

Reagiert Eisen mit Kupfer-Ionen?

  1. Eisen steht in der Reihe links von Kupfer. Eisen ist also unedler.
  2. Eisen gibt Elektronen an Cu²⁺ ab.
  3. Gleichung: Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu.
  4. Gegenprobe: Silber steht rechts von Zink. Ein Silberblech in Zinksulfat-Lösung reagiert nicht.

Ich verstehe das noch nicht

Such dir aus, was dir hilft.

Noch einfacher erklärt

Links in der Reihe: gibt gern ab.

Rechts in der Reihe: gibt ungern ab.

Das linke Metall reagiert mit dem Ion des rechten.

Ein Beispiel

Beispiel

Stell dir vor, Elektronen sind Geldstücke. Zink gibt sie leicht her, Silber hält sie fest. Darum gibt Zink Geld an Silber-Ionen, aber nie umgekehrt.

Schritt für Schritt

Wir sagen eine Reaktion voraus

  1. Frage: Reagiert Zink mit Silber-Ionen?
  2. Zink steht links von Silber. Zink ist unedler.
  3. Also gibt Zink Elektronen an Ag⁺ ab.
  4. Gleichung: Zn + 2 Ag⁺ → Zn²⁺ + 2 Ag.

Mit einem Bild erklärt

ReihenfolgeMgZnFeCuAg
Richtungunedel→→→edel

Zur Grundlage zurück

Ausprobieren

Jetzt zusammen

Wir lösen die Aufgabe gemeinsam. Nutze die Hilfen, wenn du sie brauchst.

Reagiert Kupfer mit Silber-Ionen Ag⁺?
Zeig mir den ersten Schritt

Vergleiche die Plätze von Kupfer und Silber in der Reihe.

Lösung ansehen

Lösung: Ja, denn Kupfer ist unedler als Silber.

Üben

Jetzt du

Jetzt probierst du es allein.

Reagiert ein Eisennagel in Zinksulfat-Lösung?
Zeig mir den ersten Schritt

Welches Metall steht weiter links, Eisen oder Zink?

Lösung ansehen

Lösung: Nein, denn Eisen ist edler als Zink.

Tipp: Merke dir die Reihenfolge Mg, Zn, Fe, Cu, Ag mit einem eigenen Merksatz aus den Anfangsbuchstaben. Dann findest du sie bei jeder Aufgabe schnell wieder.

Merksatz: Ein Metall reagiert mit den Ionen eines edleren Metalls. Mit den Ionen eines unedleren Metalls reagiert es nicht.

Typischer Fehler: Viele verwechseln die Richtung. Das edlere Metall gibt Elektronen nur schwer ab. Das unedlere Metall ist der Elektronen-Geber.

Prüfen

Mini-Quiz

5 kurze Fragen, ohne Noten. Bei jeder Frage kannst du dir die Lösung ansehen.

Frage 1 Welches Metall ist unedler als Eisen?
Lösung ansehen

Lösung: Zink

Frage 2 Ein Zinkblech wird nacheinander in vier Lösungen getaucht, die Mg²⁺, Fe²⁺, Cu²⁺ oder Ag⁺ enthalten. In wie vielen Lösungen reagiert es?

Zeig mir den ersten Schritt

Zink reagiert nur mit Ionen von Metallen, die rechts von ihm stehen.

Lösung ansehen

Lösung: 3

Fe²⁺, Cu²⁺ und Ag⁺ sind edler als Zink. Mg²⁺ ist unedler. Es reagieren also 3 Lösungen.

Frage 3 Welches Ion nimmt Elektronen am leichtesten auf?
Lösung ansehen

Lösung: Ag⁺

Frage 4 Silber gibt Elektronen leichter ab als Kupfer.
Lösung ansehen

Lösung: Stimmt nicht

Frage 5 Warum reagiert ein Aluminiumblech in Kupfersulfat-Lösung oft zunächst nicht?
Lösung ansehen

Lösung: Eine dünne Oxidschicht schützt das Aluminium.

Geschafft

Die Redoxreihe ordnet Metalle von unedel (gibt leicht Elektronen ab) bis edel (gibt schwer ab). Das unedlere Metall reagiert mit den Ionen des edleren.

Zum Schluss

Kannst du das schon?

Hake ab, was du schon kannst. Was noch fehlt, schaust du dir einfach noch einmal an.

Zum Ausdrucken

Übungsheft Elektronen wandern

Kurz erklärt, 46 Aufgaben in drei Stufen und alle Lösungen. Kostenlos.

PDF, 397 KB

Übungsheft herunterladen (PDF, 397 KB)

Das Heft ist für alle kostenlos – auch wenn gerade kein Geld dafür da ist. Wer es einrichten kann, unterstützt DYS+ Campus mit einem selbst gewählten Betrag. Freiwillig unterstützen