O balansera en oxidationsreduktionsekvation den är baserad på lika många antal elektroner som ges bort med antalet mottagna elektroner. En enkel metod för att utföra denna balansering ges genom följande steg:
Låt oss se i praktiken hur man tillämpar dessa steg genom följande exempel:
Reaktion mellan en vattenlösning av kaliumpermanganat och saltsyra:
kmnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O
*Första steget:Bestäm oxidationsnummer:
Detta steg är viktigt eftersom vi vanligtvis inte snabbt kan visualisera vilka arter som genomgår oxidation och minskning.
+1 +7 -2 +1 -1 +1 -1 +2 -1 0 +1 -2
kmnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O
*2: a steget:Bestämning av oxidations- och reduktionsvariation:
Observera att mangan (Mn) reduceras och klor (Cl) oxideras.
MnCl2 = ∆Nox = 5
Cl2 = ∆Nox = 2
När det gäller klor kan vi notera att HCl gav upphov till 3 föreningar (KCl, MnCl2och Cl2), men det som intresserar oss är Cl2, eftersom det är din Nox som har drabbats av variation. Varje klor som bildar Cl2 förlora 1 elektron; hur det tar 2 klor att bilda varje Cl2, då försvinner två elektroner.
3: e steget:Inversion av ∆-värden:
I detta steg utbyts värdena på the mellan de nämnda arterna och blir deras koefficienter:
MnCl2 = ∆Nox = 5 → 5 kommer att vara koefficienten för Cl2
Cl2 = ∆Nox = 2→ 2 kommer att vara koefficienten för MnCl2
kmnO4 + HCl → KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2 + H2O
Vid denna punkt är det redan möjligt att känna till två koefficienter i ekvationen.
Observation: normalt, i de flesta reaktioner utförs denna omvändning av värdena på första medlemmen. Men som en allmän regel bör detta göras hos den medlem som har flest atomer som genomgår redox. Om detta kriterium inte kan uppfyllas inverterar vi värdena för det medlem som har flest kemiska arter. Detta är vad som gjordes här, eftersom den andra medlemmen har fler ämnen.
Sluta inte nu... Det finns mer efter reklam;)
4: e steget: Testbalansering:
kmnO4 + HCl → KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2 + H2O
- Eftersom det i den andra delen finns två manganatomer, vilket visas av koefficienten, i den första måste det också finnas. Så vi har:
2 kmnO4 + HCl → KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2 + H2O
- Således var mängden kalium (K) i den första delen 2, vilket kommer att vara samma koefficient för denna atom i den andra delen:
2 kmnO4 + HCl → 2 KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2 + H2O
- Mängden klor (Cl) i den andra delen är totalt 16, så HCl-koefficienten för den första delen kommer att vara:
2 kmnO4 + 16 HCl → 2 KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2 + H2O
- Antalet väten i den första delen är 16, därav vattenkoefficienten (H.2O) för den andra delen kommer att vara lika med 8, eftersom multipliceringen av väteindex (2) med 8 är lika med 16:
2 kmnO4 + 16 HCl → 2 KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2 + 8 H2O
- För att kontrollera om ekvationen är korrekt balanserad kan vi se två kriterier:
1: a) Kontrollera om mängden av varje atom i de två delarna är lika:
2 kmnO4 + 16 HCl →2 KCl + 2 MnCl2 + 5 Cl2 + 8 H2O
K = 2K = 2
Mn = 2 Mn = 2
Cl = 16 Cl = 16
H = 16 H = 16
O = 8 O = 8
2: a) Se om det totala antalet förlorade elektroner är lika med det totala antalet mottagna elektroner:
Av Jennifer Fogaça
Examen i kemi
Vill du hänvisa till texten i en skola eller ett akademiskt arbete? Se:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Balansering av Roxi-reducering"; Brasilien skola. Tillgänglig i: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/balanceamento-por-oxirreducao.htm. Åtkomst den 28 juni 2021.