Redoks reakcije s ionima

Srednjoškolci su uvijek podložni suočavanju redoks reakcije s ioni, kako na prijamnim ispitima, tako i na nacionalnom srednjoškolskom ispitu (Enem). Dakle, uravnoteženje ovih jednadžbi može biti vrlo strašna tema.

Kako bi se olakšalo razumijevanje ove teme, ovaj tekst nastoji se pozabaviti temom uravnoteženje redoks jednadžbi s ionima s opisom nekih koraka za njegovo provođenje. Za to moramo započeti identificiranjem ove vrste kemijske reakcije.

Na redoks reakcije s ionima identificiraju se prisutnošću jedne ili više komponenata s nabojima (pozitivnim ili negativnim), to jest ioni (kationi ili anioni), koji mogu biti prisutni u reagensima ili proizvodima, kao u dva primjera a slijediti:

1. primjer:Cr₂O₇^2- + Fe²⁺ + H⁺ → Cr³⁺ + Fe³⁺ + H₂O

2. primjer:Kl₂ + C + H₂O → CO₂ + H⁺ + Kl^-

Za provođenje uravnoteženje jednadžbi redoks reakcija s ionima, neophodno je slijediti neke korake, kao što su:

• 1. korak: odrediti NOX svakog od atoma reaktanata i proizvoda jednadžbe;

• 2. korak: provjerite koje su vrste patile oksidacija;

• 3. korak: odredite varijaciju NOX vrsta koja je prošla oksidaciju;

• 4. korak: pomnoži varijaciju pronađenu u trećem koraku s brojem atoma oksidirajućih vrsta;

• 5. korak: provjerite koje su vrste patile smanjenje;

• 6. korak: odrediti NOX varijaciju vrste koja je podvrgnuta smanjenju;

• 7. korak: pomnoži varijaciju pronađenu u trećem koraku s brojem atoma vrste koju smanjuje;

• 8. korak: koristite vrijednost pronađenu u četvrtom koraku kao koeficijent vrste koja smanjuje;

• 9. korak: koristite vrijednost pronađenu u sedmom koraku kao koeficijent oksidirajućih vrsta;

• 10. korak: stavite koeficijente u drugu vrstu, prema metodi pokusno uravnoteženje. U one vrste kod kojih to nije moguće, stavite nepoznanice kao koeficijente;

• 11. korak: pomnožite koeficijent svake vrste s njezinim opterećenjem;

• 12. korak: Izjednačite zbroj naboja reaktanata s onim u proizvodima kako biste pronašli koeficijent jedne od vrsta s nepoznatima;

• 13. korak: finalizirajte ravnotežu probnom metodom.

Da biste olakšali razumijevanje, slijedite gore opisani korak po korak u sljedećem primjeru a redoks jednadžba s ionima:

Ionska jednadžba koja prikazuje neke ione i opće skupine naboja 0

1. korak: NOX svakog atoma.

NOX atoma prisutnih u jednadžbi

2. korak: Vrste koje prolaze kroz oksidaciju.

Vrste koje podliježu oksidaciji u jednadžbi

Kako se NOX joda povećava s -1 na 0 iz reaktanta u proizvod, oksidacija je vrsta.

3. korak: Odredite NOX varijaciju oksidiranih vrsta.

Ne zaustavljaj se sada... Ima još toga nakon oglašavanja;)

Da biste to učinili, samo oduzmite najveći NOX najmanjem NOX:

∆_NOX = (0) – (-1)

∆ _NOX = 0 + 1

∆ _NOX = 1

Korak 4: Množenje NOX-a količinom.

U ovom koraku množimo varijacije pronađene u trećem koraku s brojem atoma vrste.

Ja^- = ∆_NOX.1

Ja^- = 1.1

Ja^- = 1

5. korak: Vrste koje se podvrgavaju redukciji.

Vrste koje pate od smanjenja jednadžbe

Kako se NOX kroma smanjuje sa +7 na +3 iz reaktanta u proizvod, redukcija je dakle vrsta.

6. korak: Odredite NOX varijaciju reducirane vrste.

Da biste to učinili, samo oduzmite najveći NOX najmanjem NOX:

∆_NOX = (+6) – (+3)

∆ _NOX = +6 – 3

∆ _NOX = 3

7. korak: Množenje NOX-a količinom.

U ovom koraku množimo varijacije pronađene u šestom koraku s brojem atoma vrste.

Cr₂O₇^2- = ∆_NOX.1

Cr₂O₇^2- = 3.2

Cr₂O₇^2- = 6

8. korak: Počnite balansirati.

Početak uravnoteženja pomoću pronađenog koeficijenta

U ovom koraku započinjemo uravnoteženje stavljanjem koeficijenta pronađenog u četvrti korak kod vrsta koje su pretrpjele smanjenje.

9. korak: Nastavite balansirati.

Nastavak uravnoteženja pomoću pronađenog koeficijenta

10. korak: Upotrijebite probnu metodu.

• U reaktantu se nalazi 6 atoma I, pa u I vrstu moramo staviti koeficijent 3₂ proizvoda, jer u njemu postoje samo 2 atoma Cl;

• Kao i kod vrste 1, Cr₂O₇^2-, postoje 2 Cr atoma, trebali bismo staviti koeficijent 2 u Cr vrstu³⁺ proizvoda.

Kako kisik imamo u tri vrste, a u dvije od njih nema koeficijenata, da bismo nastavili ravnotežu, u preostale vrste moramo smjestiti nepoznanice:

Koeficijenti nakon upotrebe probne metode

11. korak: Umnožavanje svake vrste opterećenjem.

Da biste to učinili, samo pomnožite koeficijent vrste s njezinim opterećenjem, kako slijedi:

• U reagensima:

Cr₂O₇^2- = 1.(-2) = -2

Ja^- = 6.(-1) = -6

H₃O⁺ = x. (+ 1) = + x

• Na proizvodima:

Cr³⁺ = 2.(+3) = +6

Ja₂ = 4.0 = 0

H₂O = y.0 = 0

12. korak: Zbroj optužbi.

U ovom koraku moramo dodati hrpu reagenasa i proizvoda iz koraka 11:

Reagensi = proizvodi

-2 + (-8) + (+ x) = +6 + 0 + 0

-2 - 6 + x = 6

-8 + x = 6

x = 6 + 8

x = 14

13. korak: Kraj uravnoteženja.

Da bismo dovršili uravnoteženje, moramo:

• Stavite rezultat pronađen u 12. koraku u vrsti H₃O⁺;

• Kako u reagensu sada imamo 42 atoma H, potrebno je u vrstu H smjestiti koeficijent 21₂U proizvodu.

Jednadžba uravnotežene jonske reakcije

Ja, Diogo Lopes Dias

Želite li uputiti ovaj tekst u školskom ili akademskom radu? Izgled:

DANI, Diogo Lopes. "Crveno-redukcijske reakcije s ionima"; Brazil škola. Dostupno u: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-oxirreducao-com-ions.htm. Pristupljeno 28. lipnja 2021.