Уравнотежење оксидације-редукције. Шта је редокс балансирање?

О. балансирање једначине оксидације-редукције заснива се на једнакости броја електрона који се поклањају са бројем примљених електрона. Једноставан метод извођења овог балансирања дат је у следећим корацима:

Погледајмо у пракси како применити ове кораке кроз следећи пример:

Реакција између воденог раствора калијум перманганата и хлороводоничне киселине:

кмнО₄ + ХЦл → КЦл + МнЦл₂ + Кл₂ + Х₂О.

*1. корак:Одредити оксидационе бројеве:

Овај корак је важан јер обично не можемо брзо да замислимо које врсте се подвргавају оксидацији и редукцији.

_{+1 +7 -2 +1 -1 +1 -1 +2 -1 0 +1 -2}
кмнО₄ + ХЦл → КЦл + МнЦл₂ + Кл₂ + Х₂О.

*2. корак:Одређивање варијација оксидације и редукције:

Имајте на уму да је манган (Мн) редукован, а хлор (Цл) оксидисан.

МнЦл₂ = ОкНок = 5

Кл₂ = ОкНок = 2

У случају хлора, можемо приметити да је ХЦл дао 3 једињења (КЦл, МнЦл₂, и Цл₂), али оно што нас занима је кл_2, јер је ваш Нок претрпео промене. Сваки хлор који ствара Цл₂ изгубити 1 електрон; како су потребна 2 хлора да би се формирао сваки Цл₂, тада се губе два електрона.

3. корак:Инверзија вредности ∆:

У овом кораку се вредности ∆ размењују између поменутих врста, постајући њихови коефицијенти:

МнЦл₂ = ОкНок = 5 → 5 биће коефицијент Цл₂

Кл₂ = ОкНок = 2→ 2 биће коефицијент МнЦл₂

кмнО₄ + ХЦл → КЦл + 2 МнЦл₂ + 5 Кл₂ + Х₂О.

У овом тренутку је већ могуће знати два коефицијента једначине.

Посматрање: нормално се у већини реакција ово преокретање вредности врши на 1. члану. Али, по општем правилу, то би требало радити код члана који има највећи број атома који се подвргавају редоксу. Ако овај критеријум не може бити задовољен, претварамо вредности за члана са највећим бројем хемијских врста. То је овде урађено, јер 2. члан има више супстанци.

4. корак: Пробно балансирање:

кмнО₄ + ХЦл → КЦл + 2 МнЦл₂ + 5 Кл₂ + Х₂О.

• Будући да у другом члану постоје два атома мангана, као што показује коефицијент, у првом их такође мора бити. Тако имамо:

2 кмнО₄ + ХЦл → КЦл + 2 МнЦл₂ + 5 Кл₂ + Х₂О.

• Тако је количина калијума (К) у првом члану била 2, што ће бити исти коефицијент за овај атом у другом члану:

2 кмнО₄ + ХЦл → 2 КЦл + 2 МнЦл₂ + 5 Кл₂ + Х₂О.

• Количина хлора (Цл) у другом члану је укупно 16, тако да ће коефицијент ХЦл првог члана бити:

2 кмнО₄ + 16 ХЦл → 2 КЦл + 2 МнЦл₂ + 5 Кл₂ + Х₂О.

• Број водоника у 1. члану је 16, отуда и коефицијент воде (Х₂О) 2. члана биће једнако 8, јер је множење индекса водоника (2) са 8 једнако 16:

2 кмнО₄ + 16 ХЦл → 2 КЦл + 2 МнЦл₂ + 5 Кл₂ + 8 Х.₂О.

• Да бисмо проверили да ли је једначина правилно уравнотежена, можемо видети два критеријума:

1.) Проверите да ли је количина сваког атома у два члана једнака:

2 кмнО₄ + 16 ХЦл →2 КЦл + 2 МнЦл₂ + 5 Кл₂ + 8 сати₂О.

К = 2К = 2

Мн = 2 Мн = 2

Цл = 16  Цл = 16

Х = 16 Х = 16

О = 8 О = 8

2.) Погледајте да ли је укупан број изгубљених електрона једнак укупном броју примљених електрона:

Јеннифер Фогаца
Дипломирао хемију

Извор: Бразил Сцхоол - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/balanceamento-por-oxirreducao.htm