imported>Aka: /* Beispiele */ Minuszeichen, Kleinkram

2025-02-17T17:37:02Z

Beispiele: Minuszeichen, Kleinkram

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Bei einer als '''Disproportionierung''' (oder auch als '''Dismutation''') bezeichneten chemischen Reaktion reagiert im Verlauf einer intramolekularen [[Redoxreaktion]] ein mehrfach vorhandener Bestandteil einer Verbindung – z. B. eine Atomsorte – sowohl als [[Oxidationsmittel]] wie auch als [[Reduktionsmittel]]. Nach Ablauf der Disproportionierungsreaktion liegt dieser Bestandteil (Atomsorte), der vorher in einer mittleren [[Oxidationszahl|Oxidationsstufe]] vorlag, sowohl in einer erhöhten als auch in einer im gleichen Ausmaß erniedrigten Oxidationsstufe vor. Die betreffende Atomsorte wird also teils [[Oxidation|oxidiert]] und im gleichen Ausmaß [[Reduktion (Chemie)|reduziert]]. Die umgekehrt verlaufende Reaktion nennt man ''[[Komproportionierung]]'' oder ''Synproportionierung''.<ref name="Gold Book">{{Gold Book|disproportionation|D01799|Version=2.1.5}}</ref>

== Beispiele ==
* Einfache Beispiele für Disproportionierungen: Reaktion von elementarem [[Chlor]] in [[Natronlauge]]. Im Verlauf der Reaktion wird ein Chlor-Atom des Chlormoleküls (Oxidationszahl 0) zum Chlorid-Anion reduziert (Oxidationszahl −I), das andere Chlor-Atom wird zum Hypochlorit-Anion (Oxidationszahl + I) oxidiert.

: <math>\stackrel\mathrm{\pm 0}\mathrm{Cl}\mathrm{_{2\, (g)}\ +\ 2\ NaOH_{\mathrm{(aq)}}\ \xrightarrow{\bigtriangledown}\ Na}\stackrel \mathrm{-I} \mathrm{Cl}_{\mathrm{(s)}} + \mathrm{Na} \stackrel \mathrm{+I}\mathrm{Cl}\mathrm{O_{(s)} +\ H_2O_{(l)}}</math>
:Chlor reagiert in kalter Natronlauge ([[Exotherme Reaktion|exotherm]]) zu [[Natriumchlorid]], [[Natriumhypochlorit]] und [[Wasser]].
:In warmer Natronlauge kann das gebildete Natriumhypochlorit mit überschüssigem Chlor weiter zu [[Natriumchlorat]] oxidiert werden.
:Diese Reaktion wird auch bei der Wasseraufbereitung im Schwimmbad genutzt. Bei der Einleitung von Chlor in Wasser liegt dann in Abhängigkeit vom [[pH-Wert]] ein Gleichgewicht aus Chlor, [[Hypochlorige Säure|Hypochloriger Säure]] und [[Salzsäure]] vor.<ref>Fair, G. M., J. Corris, S. L. Chang, I. Weil, and R. P. Burden. 1948. The behavior of chlorine as a water disinfectant. J. Am. Water Works Assoc. 40:1051–1061.</ref>

:<math>\mathrm{Cl_2 + H_2O \to \ HClO + HCl}</math>
:Je nach pH-Wert [[Dissoziation (Chemie)|dissoziiert]] die Hypochlorige Säure teilweise zu [[Oxonium]]- und [[Hypochlorit]]-Ionen:
:<math>\mathrm{HClO + H_2O \to \ H_3O^{+} + ClO^{-}}</math>

:Reaktion bei der Auflösung von [[Stickstoffdioxid]] in Wasser:
:<chem>3 NO_2 + H_2O -> 2 HNO_3 + NO</chem>

:In zwei Molekülen Stickstoffdioxid <chem> NO_2 </chem> werden die N-Atome (Oxidationszahl +4) zu <chem> HNO_3 </chem> oxidiert (N-Oxidationszahl +5). Im dritten Molekül <chem> NO_2 </chem> wird das N-Atom zum Stickstoffmonoxid <chem> NO </chem> (N-Oxidationszahl + 2) reduziert.

* Komplizierteres Beispiel für eine Disproportionierungsreaktion: Disproportionierung von Kaliumchlorat (Chlor-Oxidationszustand +5) unter Bildung von Kaliumchlorid (Chlor-Oxidationszustand −1) und Kaliumperchlorat (Chlor-Oxidationszustand +7). Diese Reaktion muss gemäß folgender Reaktionsgleichung verlaufen, denn nur dann ist die Bilanz hinsichtlich der Erhöhung bzw. der Erniedrigung der Oxidationszahlen der Chloratome ausgeglichen: 3 Chlor-Atome erfahren eine Erhöhung ihrer Oxidationszahl um jeweils 2 Stufen und dementsprechend erfährt 1 Chlor-Atom eine Erniedrigung seiner Oxidationszahl um 6 Stufen.

: <math>4\ \mathrm{K}\stackrel\mathrm{+V}\mathrm{Cl}\mathrm{O}_{\mathrm{3\, (s)}}\ \xrightarrow{\bigtriangledown}\ \mathrm{K}\stackrel\mathrm{-I}\mathrm{Cl}_{\mathrm{(s)}} + 3\ \mathrm{K}\stackrel\mathrm{+VII}\mathrm{Cl}\mathrm{O_{4\, (s)}}</math>
:[[Kaliumchlorat]] reagiert exotherm zu [[Kaliumchlorid]] und [[Kaliumperchlorat]].

== Radikalische Disproportionierung ==
* Ein Spezialfall ist die [[Radikale (Chemie)|radikalische]] Disproportionierung in der [[Organische Chemie|organischen Chemie]]:<ref name="Gold Book" /><ref name="Organikum">''[[Organikum]]'', Wiley-VCH Verlag GmbH, 23. Auflage, 2009, S. 194, ISBN 978-3-527-32292-3.</ref> Bei dieser Reaktion wird der Oxidationszustand des zentralen C-Atoms im Radikal links im gleichen Maße erhöht, wie sich der Oxidationszustand des zentralen C-Atoms im Radikal rechts erniedrigt. Formal gesehen wird ein H-Atom vom linken auf das rechte Radikal übertragen.

[[Datei:Disproportionation of Radicals V2.png|rahmenlos|hochkant=2.2|Disproportionierung von Radikalen]]

== Cannizzaro-Reaktion ==
Bei der [[Cannizzaro-Reaktion]] disproportionieren [[Aldehyd]]e, die kein [[Wasserstoff]]atom in [[Ständigkeit|α-Stellung]] zum aldehydischen [[Kohlenstoff]]atom besitzen, in Gegenwart von starken [[Base (Chemie)|Basen]] wie konzentrierter [[Natronlauge]]. Als [[Oxidation]]sprodukt entsteht das entsprechende Salz einer [[Carbonsäure]] (z. B. [[Natriumsalz]]), als [[Reduktion (Chemie)|Reduktionsprodukt]] der [[Alkohole|Alkohol]]:<ref name="Kürti">[[László Kürti]], Barbara Czakó: ''Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis''; Elsevier Academic Press, Burlington-San Diego-London 2005, 1. Edition; ISBN 0-12-369483-3, S. 74.</ref>

[[Datei:Cannizzarro Übersichtsreaktion-v8.svg|rahmenlos|hochkant=2.6|Reaktionsschema der Cannizzaro-Reaktion]]

Ist jedoch ein α-ständiges Wasserstoffatom im Aldehyd vorhanden, wird die [[Aldolreaktion]] bevorzugt.

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Chemische Reaktion]]

Disproportionierung - Versionsgeschichte

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