איזון הפחתת חמצון. מהו איזון חיזור?

או איזון משוואת הפחתת חמצון זה מבוסס על השוויון של מספר האלקטרונים הניתנים למספר האלקטרונים שהתקבלו. שיטה פשוטה לביצוע איזון זה ניתנת על ידי השלבים הבאים:

בואו נראה בפועל כיצד ליישם את השלבים הללו, תוך שימוש בדוגמה הבאה:

תגובה בין תמיסה מימית של אשלגן פרמנגנט וחומצה הידרוכלורית:

kmnO₄ + HCl → KCl + MnCl₂ + קל₂ + H₂או

*שלב 1:קבע מספרים של חמצון:

שלב זה חשוב מכיוון שלרוב איננו יכולים לדמיין במהירות אילו מינים עוברים חמצון והפחתה.

_{+1 +7 -2 +1 -1 +1 -1 +2 -1 0 +1 -2}
kmnO₄ + HCl → KCl + MnCl₂ + קל₂ + H₂או

*שלב שני:קביעת וריאציה של חמצון והפחתה:

שים לב שמנגן (Mn) מופחת וכלור (Cl) מחומצן.

MnCl₂ = ∆ Nox = 5

קל₂ = ∆ לא = 2

במקרה של כלור, אנו יכולים לציין כי HCl הוליד 3 תרכובות (KCl, MnCl₂, וקל₂), אך מה שמעניין אותנו הוא ה- Cl_2, כי זה ה- Nox שלך שסבל משונות. כל כלור היוצר Cl₂ לאבד אלקטרון אחד; מכיוון שנדרש 2 כלור ליצור כל Cl₂ואז שני אלקטרונים הולכים לאיבוד.

שלב שלישי:היפוך של ערכי ∆:

בשלב זה ערכי ∆ מוחלפים בין המינים שהוזכרו והופכים למקדמיהם:

MnCl₂ = ∆ לא = 5 → 5 יהיה המקדם של Cl₂

קל₂ = ∆ לא = 2→ 2 יהיה המקדם של MnCl₂

kmnO₄ + HCl → KCl + 2 MnCl₂ + 5 קל₂ + H₂או

בשלב זה כבר ניתן לדעת שני מקדמים של המשוואה.

תַצְפִּית: בדרך כלל, ברוב התגובות, היפוך ערכים זה מבוצע על החבר הראשון. אך, ככלל, יש לעשות זאת אצל החבר בעל המספר הגדול ביותר של אטומים העוברים חידוש. אם לא ניתן לעמוד בקריטריון זה, אנו הופכים את הערכים עבור החבר בעל המספר הכימי הגבוה ביותר. זה מה שנעשה כאן, שכן לחבר השני יש יותר חומרים.

אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)

שלב רביעי: איזון משפט:

kmnO₄ + HCl → KCl + 2 MnCl₂ + 5 קל₂ + H₂או

• מכיוון שבחבר השני ישנם שני אטומי מנגן, כפי שמראה המקדם, בראשון חייב להיות גם. אז יש לנו:

2 kmnO₄ + HCl → KCl + 2 MnCl₂ + 5 קל₂ + H₂או

• לפיכך, כמות האשלגן (K) בחבר הראשון הייתה 2, שיהיה אותו מקדם לאטום זה בחבר השני:

2 קמ"נ₄ + HCl → 2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 קל₂ + H₂או

• כמות הכלור (Cl) בחבר השני היא 16 בסך הכל, כך שמקדם ה- HCl של החבר הראשון יהיה:

2 קמ"נ₄ + 16 HCl → 2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 קל₂ + H₂או

• מספר המימנים בחבר הראשון הוא 16 ומכאן מקדם המים (H₂O) של החבר השני יהיה שווה ל- 8, מכיוון שכפל מדד המימן (2) ב- 8 שווה ל- 16:

2 קמ"נ₄ + 16 HCl → 2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 קל₂ + 8 ה₂או

• כדי לבדוק אם המשוואה מאוזנת כראוי נוכל לראות שני קריטריונים:

1) בדוק אם כמות האטומים בשני האיברים שווה:

2 קמ"נ₄ + 16 HCl →2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 קל₂ + 8 ח₂או

K = 2K = 2

Mn = 2 Mn = 2

Cl = 16  Cl = 16

H = 16 H = 16

O = 8 O = 8

2) בדוק אם המספר הכולל של האלקטרונים שאבדו שווה למספר הכולל של האלקטרונים שהתקבלו:

מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה

האם תרצה להתייחס לטקסט זה בבית ספר או בעבודה אקדמית? תראה:

FOGAÇA, ג'ניפר רושה ורגס. "איזון הפחתת רוקסי"; בית ספר ברזיל. אפשר להשיג ב: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/balanceamento-por-oxirreducao.htm. גישה אליו ב -28 ביוני 2021.