Scrierea ecuații OVR de jumătate de reacție
Acasă | Despre noi | feedback-ul
jumătate metodă de reacție se bazează pe ecuațiile pentru prepararea de oxidare reducătorului ionic și oxidant de recuperare și însumarea lor în ecuația ionică totală. În compilarea ecuațiile de către jumătățile de reacțiile trebuie să fie ghidată de următoarele reguli.
1. Atunci când părțile la IAD - agent, un agent de oxidare și de reducere a produșilor de reacție a acestora - electroliți puternici, ele sunt scrise sub formă de ioni; și electroliții slabi, gaze și substanțe, precipitat - sub forma de molecule. Produsele de reacție sunt stabilite pe baza proprietăților cunoscute ale elementelor.
2. În cazul în care materia primă conține mai mulți atomi de oxigen decât produsul de reacție este eliberat leagă oxigenul în soluții acide de ioni H + pentru a forma molecule de apă, ca și în soluții neutre și alcaline - molecule de apă pentru a produce ioni de hidroxid, de exemplu:
3. În cazul în care materia primă conține mai puțin oxigen decât produsul de reacție, dezavantajul lor este compensată în soluții acide și neutre, datorită moleculelor de apă și alcalină - datorită ionilor de hidroxid. În această formă de ioni de hidrogen (în soluții acide și neutre) și molecule de apă (în mediu alcalin), de exemplu:
4. Coeficienții pentru jumătatea de reacția de oxidare și de reducere sunt selectate astfel încât numărul de electroni acceptat exprimate și a fost același.
5. Pentru fiecare dintre jumătățile de reacțiile și OVR generală ecuație trebuie să respecte regulile de conservare a echilibrului materiale și echilibrul sarcinilor electrice - numărul de atomi din fiecare tip și taxa totală pe partea stângă și dreaptă părțile laterale ale ecuațiilor trebuie să fie aceleași.
Aplicarea acestor reguli va explica printr-un exemplu. Dacă după acidulată cu soluție de acid sulfuric de permanganat de potasiu KMnO4 curge hidrogen sulfurat H2S, culoarea magenta dispare și soluția devine tulbure. Experiența arată că turbiditatea soluției datorită formării de sulf elementar: H2 S ® S. Pentru egalizarea debitări de la moleculele de hidrogen sulfurat trebuie să ia doi electroni (care corespunde în totalitate schimbarea gradului de oxidare a sulfului la -2 până la 0) și în cele din urmă se obține prima jumătate a reacției - proces : hidrogen sulfurat - oxidarea agentului reducător
Decolorarea soluției de ioni permanganat de potasiu este asociat cu MnO4 tranziție - (o culoare purpuriu) în ionul Mn 2+ (aproape incolor), care pot fi exprimate MnO4 de circuit - ® Mn 2+. Soluția acidă oxigenul inclus în compoziția MnO4 - ioni. ionii de hidrogen H + bind în molecula de apă (4 atomi de oxigen în MnO4 de ioni - 8 trebuie să fie H +), care pot fi scrise sub formă de diagrame:
Pentru egalizarea taxelor (taxe ale materiilor prime - (7), end - (2)), este necesar să se adauge la materiile prime 5 electroni (prin (2), care este în concordanță cu o scădere a gradului de oxidare cu mangan (7)):
Aceasta este a doua jumătate de reacție a - procesul de recuperare oxidant - MnO4 -.
Pentru o ecuație generală de reacție trebuie termwise jumătate ecuații de reacție rezuma, numărul-egalizatoare pre electroni date sau primite. În acest scop, multiplicatorii relevante (în exemplul 5 și 2), care sunt multiplicate cu o jumătate de reacție. Operația efectuată sunt scrise după cum urmează:
H2 S - 2 e ® S + 2H + „5
MnO4 - + 8H + + 5 e 2+ + ® Mn 4H2 O „2
5H2 S + 2MnO4 - + 16H + ® 5S + 10H + + 2Mn 2+ + 8H2 O
După termeni similari (ioni H +) se obține în final
Verificați bilanțul material; echilibru taxa în partea stângă și dreaptă ale ecuației: -2 + (+ 6) = 2 x (2+).
jumătate metodă de reacție a fost redusă ecuația reacției ionice. Pentru a trece de ecuația ionică pentru moleculară, trebuie să fie în partea stângă a ecuației ionice pentru fiecare dintre anioni și cationi de a alege cationilor corespunzătoare și anioni. Apoi, aceeași ioni în aceeași cantitate sunt înregistrate pe partea dreaptă a ecuației, iar apoi ionii sunt combinate într-o moleculă, și în cele din urmă se obține
Reacțiile de oxidoreducere pot acționa în diferite medii: sub acid (exces H + - ioni), neutru (H2O) și alcaline (exces de hidroxid de ioni OH -). În funcție de mediul poate schimba caracterul reacției dintre aceleași substanțe; mediu influențează, de asemenea, schimbarea în gradul de oxidare a atomilor. Mai jos circuitul de recuperare conform soluției mediu oxidanții cele mai tipice: KMnO4. H2 O2. K2 Cr2 O7.
permanganat de potasiu în soluții apoase disociază complet pentru a forma MnO4 ion-permanganat -. care determină proprietățile oxidante și soluția purpurie. Într-un mediu acid, în prezența apare o reacție de reducere
soluția devine incoloră. În mediu neutru de o altă reacție
însoțită de eliberarea de brun precipitat MnO2. Schimbări neutre mediu de culoare roșu aprins în verde deschis, datorită formării ionilor manganat:
In mod normal utilizat pentru a genera acid sulfuric într-o soluție mediu acid. azotic nu este recomandat și acizii clorhidric: acid azotic în sine este un agent de oxidare, acid clorhidric poate fi oxidat. Pentru a crea un mediu alcalin folosind soluții de KOH și NaOH.
Peroxidul de hidrogen este redus, de asemenea, diferit în funcție de mediu:
alcaline și neutru H2 O2 + 2 e - ® 2OH -.
Cu toate acestea, cu oxidanti foarte puternici (.. KMnO4 K2 Cr2 O7 (NH4) 2 S2 O8) acționează peroxid de hidrogen ca un agent de reducere:
Cromul în compușii săi are stare de oxidare stabilă 6 și +3. În primul caz, exponatul compuși ai cromului proprietăți oxidante, în al doilea - reducerea agenților. În funcție de mediul de Cr (VI) au echilibrul:
In ioni medii acide Cr2 O7 2- - Agenți oxidanți puternici, aceștia sunt reduși la compușii cu Cr 3+:
Într-un mediu alcalin ionii [Cr (OH) 6] 3- ionii sunt oxidați la CrO4 2-:
Avantajul acestei metode, comparativ cu o jumătate de reacție metoda bilanțului electronic nu este ioni ipotetic utilizat aici, și de fapt există. În metoda de jumătăți de reacții nu au nevoie să cunoască gradul de oxidare a atomilor și arată rolul mediului ca participant activ în acest proces. În cele din urmă, folosind metoda jumătate de reacție nu are nevoie să știe toată substanța rezultată: acestea apar în ecuația de reacție în derivă ea.
NOTĂ: Eroarea principală care duce la rezultate incorecte, - punerea în jos în jumătate de reacție nu este taxele de particule, precum și gradul de oxidare a atomilor.