Pełne wyjaśnienie reakcji redoks (redukcja i utlenianie) PEŁNE

Reakcje redoks to reakcje chemiczne, które powodują zmianę stopnia utlenienia pierwiastka lub cząsteczki.

W życiu codziennym często dochodzi do reakcji redoks. Wśród nich jest zardzewiałe żelazo, gnijące warzywa. Poniżej znajduje się pełne wyjaśnienie reakcji redoks

reakcje redoks

Co to jest reakcja redoks

przykłady reakcji redoks w związkach chemicznych

Reakcje redoks to reakcje chemiczne, które powodują zmianę stopnia utlenienia pierwiastka lub cząsteczki. Oprócz tego, że odznacza się zmianą stopnia utlenienia, reakcja ta charakteryzuje się również dodaniem lub redukcją tlenu w cząsteczce. W wyniku reakcji redukcji i utleniania zachodzą reakcje redoks

Reakcja redukcji

Reakcja redukcji to reakcja, w której stopień utlenienia zmniejsza się w wyniku wychwytu elektronów lub uwolnienia tlenu do cząsteczki, atomu lub jonu. Przykłady reakcji redukcji:

Reakcja redukcji Cu

Reakcja utleniania

Reakcje utleniania to reakcje, w których stopień utlenienia zwiększa się poprzez uwolnienie elektronów lub dodanie tlenu do cząsteczki, atomu lub jonu. Przykład:

Reakcja utleniania Zn

W reakcji redoks powyższe reakcje redukcji i utleniania są następnie łączone tak, aby jednocześnie stały się jednolitą reakcją redoks:

Oprócz powyższych przykładów reakcji redoks, inne przykłady reakcji redoks są następujące:

Przykłady reakcji redoks

Reakcja Nonredox

To reakcja, która nie obejmuje reakcji utleniania i redukcji. Nie ma dodawania ani odejmowania stopnia utlenienia z systemu.

Przykład:

Reakcja autoredox

W reakcji redok znana jest jako reakcja autoredoks lub można ją również nazwać reakcją dysproporcjonowania, czyli reakcją, w której substancja może ulec reakcji redukcji i utleniania. Przykład:

Przykład reakcji autoredoks

W powyższej reakcji Cl2 jest redukowany do KCl, gdzie stopień utlenienia Cl (0) spada do Cl (-1). Oprócz redukcji Cl2 podlega również reakcji utleniania, a mianowicie dodaniu stopnia utlenienia. Cl2 utlenia się ze stopnia utlenienia Cl (0) do Cl (+1).

Przeczytaj także: Rodzaje spółdzielni (kompletne) i ich definicje

Wyrównanie reakcji redoks

Istnieją dwa sposoby wyrównania reakcji reedoksów, a mianowicie metoda półreakcji i sposób zmiany stopnia utlenienia. Sposób wyrównania reakcji redoks z układem półreakcji przebiega w następujących etapach:

Przykład 1:

Przykład 1 wykorzystuje wyrównanie reakcji metodą rozdzielania reakcji.

Poniżej przedstawiono etapy wyrównywania reakcji redoks:

Reakcja:

Kroki wyrównywania reakcji:

Etap 1 : Podział reakcji na dwie strony postaci reakcji, a mianowicie pierwszą i drugą. Każde równanie jest równaniem reakcji redukcji i reakcji utleniania

Etap 2 : Równoważenie liczby pierwiastków obecnych w reakcji redoks, w poniższym równaniu istnieje odpowiednik, pisząc 2 na ilości Cr w produkcie lub sekcji produktu

Etap 3 :

Ponadto dodanie elementów lub cząsteczek, które nie zostały zapisane w reakcji. Na tym etapie następuje dodanie cząsteczki wody (H2O) (jeśli reakcja zachodzi w środowisku kwaśnym, to dodatek wody występuje w części pozbawionej atomów O, ale jeśli reakcja zachodzi w atmosferze alkalicznej, do nadmiaru atomu O dodaje się aor)

W tej reakcji następuje dodatek do wydajności lub produktu. Następnie wyrównywana jest liczba współczynników molekularnych, co określa ilość każdego pierwiastka w cząsteczce.

Krok 4 : Równoważenie atomu wodoru z jonem (H +), jeśli atmosfera jest kwaśna lub z jonem (OH-), jeśli atmosfera jest zasadowa. Ponieważ reakcja jest w stanie kwaśnym, do reakcji dodaje się jon (H +). Dodatek jonów H + to szereg pierwiastków H zawartych w produkcie lub sekcji produktowej.

Etap 5 : Po wyrównaniu liczby pierwiastków w sekcji reakcyjnej (po lewej) i sekcji produktu (po prawej), następnym krokiem jest wyrównywanie stopni utlenienia, które są własnością prawej i lewej strony. To wyrównanie poprzez dodanie elektronów po prawej lub lewej stronie równania reakcji

Etap 6 : Ostatnim etapem wyrównywania reakcji jest rekombinacja dwóch wcześniej rozdzielonych reakcji i wyrównanie liczby elektronów po prawej lub lewej stronie obu reakcji.

Przeczytaj także: Ponad 33 przykłady zmian chemicznych wokół nas [+ pełne wyjaśnienie]

W tej połączonej reakcji druga część reakcji jest mnożona przez 6 proporcjonalnie do liczby elektronów w pierwszej części reakcji. W ten sposób połączenie dwóch reakcji spowoduje usunięcie 6e jonów elektronowych drugiej strony.

Reakcja końcowa:

Powyższa metoda polega na wyrównywaniu stopnia utlenienia poprzez podzielenie reakcji na 2 reakcje. Ponadto istnieje sposób na wyrównanie reakcji redoks poprzez zmianę stopnia utlenienia .

Poniżej przedstawiono etapy wyrównywania reakcji poprzez zmianę stopnia utlenienia:

Reakcja:

1. Równoważenie (wyrównanie) pierwiastków, które ulegają zmianie w stopniu utlenienia

2. Określić stany utlenienia tych pierwiastków i określić ich zmiany

3. Wyrównanie dwóch stopni utlenienia poprzez pomnożenie Br2 przez 5 (zgodnie z redukcją MnO4- yait (-5)) i MnO4- pomnożenie przez 2 (odpowiadające utlenieniu Br (+2))

4. Określić wielkość obciążenia z lewej i prawej strony

5. Wyrównanie atomów wodoru w lewej i prawej części przez dodanie H2O.

6. Wyrównanie obciążenia poprzez:

a) Jeśli ładunek po lewej stronie jest bardziej ujemny, dodaj jony H + tyle, ile wynosi różnica w ładunku (oznacza to, że reakcja przebiega w kwaśnej atmosferze)

b) Jeśli ładunek po prawej stronie jest bardziej dodatni, dodaj jony OH do różnicy w ładunku (oznacza to, że reakcja zachodzi w stanie zasadowym)

7. Ostatnim krokiem jest sprawdzenie liczby atomowej części reakcyjnych (po lewej) i części produktu (po prawej). Czy jest jeszcze równa, jeśli to oznacza, że ​​ostateczne równanie jest


Odniesienie: Reakcje utleniania-redukcji