Окисно-відновне врівноваження. Що таке окисно-відновне балансування?

О збалансування рівняння окислення-відновлення вона заснована на рівності кількості відданих електронів та кількості отриманих електронів. Простий спосіб виконання цього балансування забезпечується наступними кроками:

Давайте подивимося на практиці, як застосувати ці кроки, на наступному прикладі:

Реакція між водним розчином перманганату калію та соляною кислотою:

кмнО₄ + HCl → KCl + MnCl₂ + Кл₂ + H₂О

*1-й крок:Визначте окислювальні числа:

Цей етап важливий, оскільки ми, як правило, не можемо швидко уявити, які види зазнають окислення та відновлення.

_{+1 +7 -2 +1 -1 +1 -1 +2 -1 0 +1 -2}
кмнО₄ + HCl → KCl + MnCl₂ + Кл₂ + H₂О

*2-й крок:Визначення варіації окислення та відновлення:

Зверніть увагу, що марганець (Mn) відновлюється, а хлор (Cl) окислюється.

MnCl₂ = OxNox = 5

Кл₂ = OxNox = 2

У випадку хлору можна зазначити, що HCl дав 3 сполуки (KCl, MnCl₂і Cl₂), але нас цікавить Cl_2, тому що саме ваш Nox зазнав змін. Кожен хлор, який утворює Cl₂ втратити 1 електрон; оскільки для утворення кожного Cl потрібно 2 хлору₂, то два електрони втрачаються.

3-й крок:Інверсія значень ∆:

На цьому етапі значення ∆ обмінюються між згаданими видами, стаючи їх коефіцієнтами:

MnCl₂ = ∆Nox = 5 → 5 буде коефіцієнтом Cl₂

Кл₂ = ∆Nox = 2→ 2 буде коефіцієнтом MnCl₂

кмнО₄ + HCl → KCl + 2 MnCl₂ + 5 Кл₂ + H₂О

На даний момент вже можна знати два коефіцієнти рівняння.

Спостереження: як правило, в більшості реакцій це обернення значень здійснюється на 1-му члені. Але, як правило, це слід робити в члені, який має найбільшу кількість атомів, що зазнають окислювально-відновних процесів. Якщо цього критерію неможливо виконати, ми інвертуємо значення для члена, що має найбільшу кількість хімічних видів. Це було зроблено тут, оскільки 2-й член має більше речовин.

4-й крок: Пробне балансування:

кмнО₄ + HCl → KCl + 2 MnCl₂ + 5 Кл₂ + H₂О

• Оскільки у другому члені є два атоми марганцю, як показує коефіцієнт, у першому також повинен бути. Отже, маємо:

2 кмнО₄ + HCl → KCl + 2 MnCl₂ + 5 Кл₂ + H₂О

• Таким чином, кількість калію (К) у 1-му члені становило 2, що буде однаковим коефіцієнтом для цього атома у другому члені:

2 км нО₄ + HCl → 2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 Кл₂ + H₂О

• Кількість хлору (Cl) у другому члені становить 16, отже коефіцієнт HCl 1-го члена буде:

2 км нО₄ + 16 HCl → 2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 Кл₂ + H₂О

• Кількість водню в 1-му члені становить 16, отже, коефіцієнт води (H₂O) 2-го члена буде дорівнює 8, оскільки множення індексу водню (2) на 8 дорівнює 16:

2 км нО₄ + 16 HCl → 2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 Кл₂ + 8 H₂О

• Щоб перевірити, чи правильно збалансоване рівняння, ми можемо побачити два критерії:

1-й) Перевірте, чи дорівнює кількість кожного атома в двох членах:

2 км нО₄ + 16 HCl →2 KCl + 2 MnCl₂ + 5 Кл₂ + 8 год₂О

K = 2K = 2

Mn = 2 Mn = 2

Cl = 16  Cl = 16

Н = 16 Н = 16

O = 8 O = 8

2) Подивіться, чи дорівнює загальна кількість втрачених електронів загальній кількості отриманих електронів:

Дженніфер Фогача
Закінчив хімію

Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/balanceamento-por-oxirreducao.htm