과산화수소 (과산화수소 수용액-H)의 존재 하에서 발생하는 산화-환원 반응2영형2 (수성)) 주로 균형과 관련하여 별도로 분석해야하는 특별한 경우를 구성합니다. 이는 Nox가 -1 인 과산화수소의 산소가 산화되거나 환원 될 수 있기 때문입니다.
예를 들어 먼저 산화제 (환원)로 작용 한 다음 환원제 (산화)로 작용하는 두 가지 경우를 살펴 보겠습니다.
- 산화제: 과산화수소가 환원 될 때마다 산화제로 작용하여 물을 생성합니다.
요오드화 이온을 포함하는 용액에 과산화수소 용액을 추가하면 (I-) 산성 매체에서 우리는 다음을 가질 것입니다.
H2영형2 (수성) + 나-(여기) + H+(여기) → H2영형(1) + 나2 (들)
물과 요오드가 형성되는 것을보십시오. 그러나 과산화수소가 실제로 산화제로 작용하여 환원되었는지 확인하려면 산화수 (NOx) 측정을 관찰하십시오. *
과산화수소의 산소 Nox는 1 개의 전자를 받았기 때문에 -1에서 -2로 감소했습니다. 그러나 각 과산화수소 분자 (H2영형2), Nox 변형은 2와 같습니다.
따라서 텍스트 "산화 환원 균형”, 산화 환원 방법에 의한 반응의 균형을 맞추기 위해 필요한 단계는 다음과 같이 계수에 의해 Nox 변동 값을 반전하는 것입니다.
* H2영형2 = 2 (∆Nox) = 2 → 2 I의 계수가 될 것입니다-;
* 나-= ∆Nox = 1 → 1은 H의 계수가됩니다.2영형2.
따라서 다음이 있습니다.
1 시간2영형2 (수성) + 2 나는-(여기) + H+(여기) → H2영형(1) + 나2 (들)
시행별로 균형을 맞춰 다른 계수를 맞추기 :
- 첫 번째 구성원에는 두 개의 산소 원자가 있으므로 두 번째 구성원의 물 계수는 2와 같아야합니다. 그리고 첫 번째 멤버에도 두 개의 요오드 이온이 있기 때문에 두 번째 멤버의 요오드 계수는 1이됩니다. 각 구성원의 원자와 이온의 정확한 양을 찾기 위해 지수에 계수를 곱해야한다는 것을 잊지 마십시오.
1 시간2영형2 (수성) + 2 나는-(여기) + H+(여기) → 2 시간2영형(1) + 1 나는2 (들)
- 이제 첫 번째 구성원의 수소 양이온의 균형 만 유지하고 계수는 2와 같아야합니다. 두 번째 구성원에는 4 개의 수소가 있고 첫 번째 구성원에는 이미 두 개가 있기 때문입니다.
1 시간2영형2 (수성) + 2 나는-(여기) +2 시간+(여기) → 2 시간2영형(1) + 1 나는2 (들)
- 환원제: 과산화수소가 산화 될 때마다 환원제로 작용하여 산소 (O2) 제품으로.
과산화수소가 환원되는 예는 과망간산 칼륨 (KMnO4). 이 물질은 매우 특징적인 보라색을 띠지 만 과산화수소와 접촉하면 무색이됩니다. 이것은 MnO 이온에 존재하는 모든 망간이4- 과망간산 염 용액의 감소, Mn 이온 발생2+, 아래 그림과 같이:
+1 -1 +7 -2 +1 0 +2 +1 -2
H2영형2 + MnO4-+ H+ →2 + Mn2++ H2영형
Nox를 계산하면 과산화수소의 산소가 실제로 산화되어 망간을 감소시키는 것을 볼 수 있습니다.
이전 예에서와 같이 과산화수소의 ∆Nox는 2 개의 산소가 있고 각 산소는 전자를 잃기 때문에 2와 같습니다. 따라서 다음이 있습니다.
* O2 = 2 (∆Nox) = 2 → 2 MnO의 계수가 될 것입니다4-;
* MnO4- = ∆Nox = 5 → 5 O의 계수가 될 것입니다2.
그리고 모든 O처럼2 과산화수소에서 나오며 두 물질의 계수는 동일합니다.
5 H2영형2 + 2MnO4-+ H+ → 5 영형2 + Mn2++ H2영형
시험 방법으로 균형을 맞추면 다음이 있습니다.
5 시간2영형2 + 2 MnO4-+ 6 시간+ → 5O2 + 2 백만2++ 8 시간2영형
* 반응에서 원자와 이온의 산화수 (Nox)를 계산하는 방법에 대한 질문은 "산화수 (Nox)의 결정"텍스트를 읽으십시오.
작성자: Jennifer Fogaça
화학 전공
출처: 브라질 학교- https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-oxirreducao-envolvendo-agua-oxigenada.htm