Старшеклассники всегда сталкиваются с окислительно-восстановительные реакции с участием ионы, как на вступительных экзаменах, так и на Национальном экзамене в средней школе (Enem). Таким образом, уравновешивание этих уравнений может быть очень опасным предметом.
Чтобы облегчить понимание этого предмета, в данном тексте делается попытка обратиться к балансировка окислительно-восстановительных уравнений с ионами с описанием некоторых шагов по его выполнению. Для этого мы должны начать с определения этого типа химической реакции.
В окислительно-восстановительные реакции с ионами идентифицируются по наличию одного или нескольких компонентов с зарядами (положительными или отрицательными), то есть ионы (катионы или анионы), которые могут присутствовать в реагентах или продуктах, как в двух примерах a следить:
1-й пример:Cr2O72- + Fe2+ + H+ → Cr3+ + Fe3+ + H2O
2-й пример:Cl2 + C + H2O → CO2 + H+ + Cl-
Для проведения уравновешивание уравнений окислительно-восстановительных реакций с ионами, необходимо выполнить несколько шагов, например:
1-й шаг: определить NOX каждого из атомов реагентов и продуктов уравнения;
2-й шаг: проверьте, какие виды пострадали окисление;
3-й шаг: определите вариацию NOX виды, подвергшиеся окислению;
4-й этап: умножьте вариацию, найденную на третьем этапе, на количество атомов окисляющих частиц;
5-й шаг: проверьте, какие виды пострадали снижение;
6-й этап: определение изменения NOX для видов, подвергшихся восстановлению;
7-й шаг: умножьте вариацию, найденную на третьем шаге, на количество атомов того вида, который она сокращает;
8-й шаг: используйте значение, найденное на четвертом шаге, как коэффициент уменьшающегося вида;
9-й шаг: используйте значение, найденное на седьмом шаге, как коэффициент окисляющего вещества;
10-й шаг: введите коэффициенты для других видов в соответствии с методом пробная балансировка. Для тех видов, где это невозможно, укажите в качестве коэффициентов неизвестные;
11-й шаг: умножьте коэффициент каждого вида на его загрузку;
12-й шаг: уравнять сумму зарядов реагентов с зарядом продуктов, чтобы найти коэффициент одного из видов с неизвестными;
13-й шаг: завершите баланс пробным методом.
Чтобы облегчить понимание, следуйте пошаговым инструкциям, описанным выше, в следующем примере окислительно-восстановительное уравнение с ионами:
Ионное уравнение, показывающее некоторые ионы и общие зарядовые группы 0
1-й шаг: NOX каждого атома.
NOX атомов, присутствующих в уравнении
2-й шаг: Виды, подвергающиеся окислению.
Виды, которые подвергаются окислению в уравнении
Поскольку NOX йода увеличивается от -1 до 0 от реагента к продукту, окислению подвергаются именно вещества.
3-й шаг: Определите изменение NOX окисленных частиц.
Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще кое-что;)
Для этого просто вычтите самый высокий NOX на самый низкий NOX:
∆NOX = (0) – (-1)
∆ NOX = 0 + 1
∆ NOX = 1
Шаг 4: Умножение NOX на количество.
На этом этапе мы умножаем вариацию, найденную на третьем этапе, на количество атомов данного вида.
я- = ∆NOX.1
я- = 1.1
я- = 1
5-й шаг: Виды, подвергающиеся редукции.
Виды, которые страдают сокращением в уравнении
Поскольку содержание NOX хрома уменьшается с +7 до +3 от реагента к продукту, это значит, что именно его частицы подвергаются восстановлению.
6-й шаг: Определите изменение NOX восстановленных веществ.
Для этого просто вычтите самый высокий NOX на самый низкий NOX:
∆NOX = (+6) – (+3)
∆ NOX = +6 – 3
∆ NOX = 3
7-й шаг: Умножение NOX на количество.
На этом этапе мы умножаем вариацию, найденную на шестом этапе, на количество атомов данного вида.
Cr2O72- = ∆NOX.1
Cr2O72- = 3.2
Cr2O72- = 6
8-й шаг: Начать балансировку.
Начало балансировки с использованием найденного коэффициента
На этом этапе мы начинаем балансировку, помещая коэффициент, найденный на четвертом этапе, в виды, подвергшиеся сокращению.
9-й шаг: Продолжайте балансировать.
Продолжение балансировки по найденному коэффициенту
10 шаг: Воспользуйтесь пробным методом.
В реагенте 6 атомов I, поэтому мы должны поставить коэффициент 3 в части I.2 продукта, потому что в нем всего 2 атома Cl;
Как и у вида 1, Cr2O72-, имеется 2 атома Cr, мы должны положить коэффициент 2 в разновидности Cr3+ продукта.
Поскольку у нас есть кислород в трех разновидностях, а в двух из них нет коэффициентов, чтобы продолжить баланс, мы должны поместить неизвестные в остальные разновидности:
Коэффициенты после использования пробного метода
11 шаг: Умножение каждого вида на свой груз.
Для этого достаточно умножить коэффициент вида на его нагрузку, как показано ниже:
В реагентах:
Cr2O72- = 1.(-2) = -2
я- = 6.(-1) = -6
ЧАС3O+ = х. (+ 1) = + х
О товарах:
Cr3+ = 2.(+3) = +6
я2 = 4.0 = 0
ЧАС2О = у.0 = 0
12-й шаг: Сумма начислений.
На этом шаге мы должны добавить множество реагентов и продуктов, найденных на шаге 11:
Реагенты = продукты
-2 + (-8) + (+ х) = +6 + 0 + 0
-2-6 + х = 6
-8 + х = 6
х = 6 + 8
х = 14
13-й шаг: Конец балансировки.
Для завершения балансировки мы должны:
Поместите результат, полученный на 12-м шаге, в вид H3O+;
Поскольку теперь у нас в реагенте 42 атома H, необходимо поместить коэффициент 21 в компонент H2В продукте.
Уравнение сбалансированной ионной реакции
Автор: Диого Лопес Диас
Хотели бы вы использовать этот текст в учебе или учебе? Посмотрите:
ДНИ, Диого Лопес. «Восстановительно-восстановительные реакции с ионами»; Бразильская школа. Доступно в: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-oxirreducao-com-ions.htm. Доступ 28 июня 2021 г.