Редокс балансиране. Какво е редокс балансиране?

О балансиране на уравнение за окисление-редукция тя се основава на равенството на броя на подарените електрони и броя на получените електрони. Един прост метод за извършване на това балансиране се дава от следните стъпки:

Нека да видим на практика как да приложим тези стъпки, чрез следния пример:

Реакция между воден разтвор на калиев перманганат и солна киселина:

kmnO₄ + HCl → KCl + MnCl₂ + Cl₂ + Н₂О

*1-ва стъпка:Определете окислителните числа:

Тази стъпка е важна, тъй като обикновено не можем бързо да си представим кои видове се подлагат на окисление и редукция.

_{+1 +7 -2 +1 -1 +1 -1 +2 -1 0 +1 -2}
kmnO₄ + HCl → KCl + MnCl₂ + Cl₂ + Н₂О

*2-ра стъпка:Определяне на вариацията на окисление и редукция:

Обърнете внимание, че манганът (Mn) се редуцира, а хлорът (Cl) се окислява.

MnCl₂ = OxNox = 5

Cl₂ = OxNox = 2

В случая с хлора можем да отбележим, че HCl води до 3 съединения (KCl, MnCl₂и Cl₂), но това, което ни интересува, е Cl_2, защото вашият Nox е претърпял вариации. Всеки хлор, който образува Cl₂ губят 1 електрон; как са необходими 2 хлора, за да се образува всеки Cl

₂, тогава два електрона се губят.

3-та стъпка:Инверсия на ∆ стойности:

В тази стъпка стойностите на ∆ се обменят между споменатите видове, ставайки техни коефициенти:

MnCl₂ = OxNox = 5 → 5 ще бъде коефициентът на Cl₂

Cl₂ = OxNox = 2→ 2 ще бъде коефициентът на MnCl₂

kmnO₄ + HCl → KCl + 2 MnCl₂ + 5 Cl₂ + Н₂О

Към този момент вече е възможно да се знаят два коефициента на уравнението.

Наблюдение: обикновено при повечето реакции това обръщане на стойности се извършва на 1-ви член. Но като общо правило това трябва да се прави в члена, който има най-голям брой атоми, които се подлагат на редокс. Ако този критерий не може да бъде изпълнен, ние инвертираме стойностите за члена с най-голям брой химически видове. Това е направено тук, тъй като 2-ри член има повече вещества.

4-та стъпка: Пробно балансиране:

kmnO₄ + HCl → KCl + 2 MnCl₂ + 5 Cl₂ + Н₂О

• Тъй като във втория член има два манганови атома, както е показано от коефициента, в първия също трябва да има. Така че имаме:

2 kmnO₄ + HCl → KCl + 2 MnCl₂ + 5 Cl₂ + Н₂О

• По този начин количеството калий (К) в 1-ви член е 2, което ще бъде същият коефициент за този атом във втория член:

2 kmnO₄ + HCl → 2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 Cl₂ + Н₂О

• Количеството хлор (Cl) във втория член е общо 16, така че коефициентът на HCl на първия член ще бъде:

2 kmnO₄ + 16 HCl → 2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 Cl₂ + Н₂О

• Броят на водородите в 1-ви член е 16, следователно коефициентът на вода (H₂O) на 2-ри член ще бъде равно на 8, тъй като умножението на водородния индекс (2) с 8 е равно на 16:

2 kmnO₄ + 16 HCl → 2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 Cl₂ + 8 Н₂О

• За да проверим дали уравнението е правилно балансирано, можем да видим два критерия:

1-ви) Проверете дали количеството на всеки атом в двата члена е равно:

2 kmnO₄ + 16 HCl →2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 Cl₂ + 8 часа₂О

K = 2K = 2

Mn = 2 Mn = 2

Cl = 16  Cl = 16

Н = 16 Н = 16

O = 8 O = 8

2-ро) Вижте дали общият брой на изгубените електрони е равен на общия брой на получените електрони:

От Дженифър Фогаса
Завършва химия

Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/balanceamento-por-oxirreducao.htm