Uravnoteženje oksidacije i smanjenja. Što je redox balansiranje?

O uravnoteženje jednadžbe oksidacije-redukcije temelji se na jednakosti broja danih elektrona i broja primljenih elektrona. Jednostavna metoda izvođenja ovog uravnoteženja dana je sljedećim koracima:

Pogledajmo u praksi kako primijeniti ove korake, koristeći sljedeći primjer:

Reakcija između vodene otopine kalijevog permanganata i solne kiseline:

kmnO₄ + HCl → KCl + MnCl₂ + Kl₂ + H₂O

*1. korak:Odrediti oksidacijske brojeve:

Ovaj je korak važan jer obično ne možemo brzo zamisliti koje se vrste podvrgavaju oksidaciji i redukciji.

_{+1 +7 -2 +1 -1 +1 -1 +2 -1 0 +1 -2}
kmnO₄ + HCl → KCl + MnCl₂ + Kl₂ + H₂O

*2. korak:Određivanje varijacija oksidacije i redukcije:

Imajte na umu da je mangan (Mn) reduciran, a klor (Cl) oksidiran.

MnCl₂ = OxNox = 5

Kl₂ = OxNox = 2

U slučaju klora, možemo primijetiti da je HCl dao 3 spoja (KCl, MnCl₂i Cl₂), ali ono što nas zanima je Cl_2, jer je vaš Nox pretrpio promjene. Svaki klor koji tvori Cl₂ izgubiti 1 elektron; kako su potrebna 2 klora da nastane svaki Cl₂, tada se gube dva elektrona.

3. korak:Inverzija vrijednosti ∆:

U ovom se koraku vrijednosti ∆ izmjenjuju između spomenutih vrsta, postajući njihovi koeficijenti:

MnCl₂ = ∆Nox = 5 → 5 bit će koeficijent Cl₂

Kl₂ = ∆Nox = 2→ 2 bit će koeficijent MnCl₂

kmnO₄ + HCl → KCl + 2 MnCl₂ + 5 Kl₂ + H₂O

U ovom trenutku već je moguće znati dva koeficijenta jednadžbe.

Promatranje: normalno se u većini reakcija taj preokret vrijednosti izvodi na 1. članu. Ali, kao opće pravilo, to bi trebalo učiniti kod člana koji ima najveći broj atoma koji su podvrgnuti redoks. Ako se ovaj kriterij ne može zadovoljiti, pretvaramo vrijednosti za člana s najvećim brojem kemijskih vrsta. To je ovdje učinjeno, jer 2. član ima više tvari.

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

4. korak: Probno uravnoteženje:

kmnO₄ + HCl → KCl + 2 MnCl₂ + 5 Kl₂ + H₂O

• Budući da se u drugom članu nalaze dva atoma mangana, kao što pokazuje koeficijent, u prvom također moraju biti. Tako imamo:

2 kmnO₄ + HCl → KCl + 2 MnCl₂ + 5 Kl₂ + H₂O

• Dakle, količina kalija (K) u 1. članu bila je 2, što će biti isti koeficijent za ovaj atom u drugom članu:

2 kmnO₄ + HCl → 2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 Kl₂ + H₂O

• Količina klora (Cl) u drugom članu je ukupno 16, pa će koeficijent HCl u prvom članu biti:

2 kmnO₄ + 16 HCl → 2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 Kl₂ + H₂O

• Broj vodika u 1. članu je 16, otuda i koeficijent vode (H₂O) 2. člana bit će jednako 8, jer je množenje indeksa vodika (2) s 8 jednako 16:

2 kmnO₄ + 16 HCl → 2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 Kl₂ + 8 H₂O

• Da bismo provjerili je li jednadžba pravilno uravnotežena, možemo vidjeti dva kriterija:

1.) Provjerite je li količina svakog atoma u dva člana jednaka:

2 kmnO₄ + 16 HCl →2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 Kl₂ + 8 H₂O

K = 2K = 2

Mn = 2 Mn = 2

Cl = 16  Cl = 16

H = 16 H = 16

O = 8 O = 8

2.) Pogledajte je li ukupan broj izgubljenih elektrona jednak ukupnom broju primljenih elektrona:

Napisala Jennifer Fogaça
Diplomirao kemiju

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

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Roxi-reduciranje balansiranja"; Brazil škola. Dostupno u: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/balanceamento-por-oxirreducao.htm. Pristupljeno 28. lipnja 2021.