Hvordan du Balance Redox i en basisløsning

12/25/2011 by admin

Hvordan du Balance Redox i en basisløsning

Thermodynamikken (redox) reaktioner er en form for reaktion, der involverer overførsel af elektroner mellem molekyler. De to begreber er ikke gensidigt udelukkende, som oxidation og reduktion skal forekomme samtidigt. Oxidation refererer til tabet af elektroner; mens reduktion angiver opnåelse af elektroner. Et molekyle, der mister en elektron (oxideret) kaldes en reduktionsmiddel, fordi dens tilstedeværelse resulterer i reduktion af de andre molekyle i den reaktion, der kaldes oxidationsmiddel (gevinster elektroner). Bestemme hvilket molekyle bliver oxideres og reduceret er grundlæggende i balancing en redox reaktion. Derudover redox reaktioner kan forekomme i enten sure (pH < 7) eller basic (pH > 7) løsninger. Følg disse trin for at skabe balance mellem en redox reaktion for en grundlæggende løsning.

Instruktioner

Balancing en Redox reaktion i grundlæggende løsning

• Bestemme beregning af molekyler, der bliver oxideret og reduceret. I vores eksempel ligning ser vi, at svovl (S) og kvælstof (N) er de to molekyler deltager i reaktionen. Reaktant side af ligningen, [S(s) + NO3-(aq)] ser vi at S har en neutral afgift. Beregning af N-molekylet kan bestemmes ved at kigge på de andre molekyle af stoffet og den samlede afgift af sammensat. NO3 - har samlede ladning på -1. Der er tre iltmolekyler, der får hver en-2 afgift som angivet af dets placering i det periodiske system resulterer i en samlet afgift på -6 for O3 sigt. Så er anklagen om N (x) plus gebyr på 3 O (-6) molekyler lig med den samlede afgift af molekyle (-1) eller x - 6 =-1. Løse for x giver en afgift på + 5 for nitrogen molekylet. Gentag den samme procedure for de reaktanter, hvilket resulterer i et gebyr på + 4 for S molekyle i SO2 og et gebyr på + 2 til N molekyle i nr. SO2 molekyle har en samlet neutral afgift og hvert molekyle af ilt har en-2 afgift resulterer i en-4 afgift; Derfor skal S + 4 afgift at afbalancere dette ud og give en samlet neutral afgift for SO2-molekyle. Ligeledes, NO molekyle har en samlet neutral afgift med ilt har en-2 afgift. N molekyle skal så have en + 2 afgift for at gøre molekylet neutral.

• Opdele ligning i to halve reaktioner: oxidation halv reaktion og reduktion halv reaktion. Dette opnås ved at bestemme, hvilke molekyle er oxideret og donerer elektroner (reduktionsmiddel) og hvilke molekyle accepterer elektroner og er nedsat (oxidationsmiddel). Hjælp vores eksempel ligning, ville vi have [S(s) -> SO2(g)] og [NO3 - -> NO(g)]. Ved hjælp af vores tidligere, der fastlægger prisen på S og N molekyle, ser vi at S går fra en neutral afgift (S) til et + 4 gebyr (SO2) og N går fra en + 5 afgift (NO3-) til en + 2 afgift (NO). Så havde N molekyle en reduktion i afgift (+ 5 til + 2) betyder, at det fik elektroner (reduceret), som angiver det som reduktion halv reaktion. Anden reaktionen skal derfor oxidation halv reaktion.

• Balance elementer end H og O i hver halv reaktion. Dette er allerede opnået for vores eksempel, som antallet af S i N reaktanter svarer antallet af produkt atomer for hvert halvår-reaktion henholdsvis.

• Balance O-atomer ved at tilføje H2O.

Oxidation reaktionen ville være S + 2 H2O -> SO2

Reduktion reaktionen ville være NO3 - -> Nej + 3 H2O

• Balance H atomer ved at tilføje H + til hver halv reaktion giver os

S + 2 H2O -> SO2 + 4 H + til oxidation halv reaktion

og

4 H + NO3 - -> Nej + 2 H2O for reduktion halv reaktion.

• Balance afgifter mellem reaktanter og produkter af hver har reaktion ved at tilføje elektroner. Dette giver:

S + 2 H2O -> SO2 + 4 H + + 4e-for oxidation halvt

og

4 H + + NO3 + 3e - -> Nej + 2 H2O for at mindske halvdelen.

• Ganger hvert udtryk i de halvt reaktioner med den anden halv reaktions antal elektroner. Dette resulterer i aflysning af elektroner. Så ville vi formere oxidation halv reaktion af 3e- og reduktion halv reaktionen af 4e - giver os:

3 S + 6 H2O -> 3 SO2 + 12 H +

og

16 H + + 4 NO3 - -> 4 ikke + 8 H2O

• Kombinere reaktanter og produkter af to halve reaktioner og Annuller lignende vilkår på hver side.

Ved at kombinere de to ligninger giver os:

3 S + 4 NO3 - + 6 H2O + 16 H + -> 3 SO2 + 4 nr + 12 H + + 8 H2O

Annullering af antallet af H + og H2O molekyler på hver side, vi får:

3 S + 4 NO3- + 4 H + -> 3 SO2 + 4 nr + 2 H2O

• Tilføje antallet OH-molekyler til hver side er lig med mængden af H + og kombinere de resterende H + og OH - på hver side som vandmolekyler. Løsningen er grundlæggende, så OH-ioner vil kombinere med alle de H + ioner, som giver os:

3 S + 4 NO3 - + 4 H + + 4OH - -> 3 SO2 + 4 nr + 2 H2O + 4OH -

Kombinere OH- og H + molekyler og annullering af de resulterende vandmolekyler på hver side giver:

3 S + 4 NO3- + 2H 20 -> 3 SO2 + 4 nr + 4OH -

• Sikre, at afgiften af reaktanter er lig med ansvaret for produkterne, der i den endelige balance ligning. I vores eksempel har vi ansvaret for reaktanter som -4 (4 NO3-) molekyler og afgift af produkter som 4 (4 OH-molekyler). Alle de elementer og afgifter er afbalanceret fra reaktant produkt; således, ligningen er afstemt.

Tips & advarsler

  • Proceduren er den nøjagtige samme for en redox reaktion i en sur opløsning undtagen trinnet for at tilføje OH-molekyler på balance af H +-molekyler er udeladt. Den sidste ligning ville bare have H +-molekyler. En trin for trin guide med praksis problemer for at balancere begge typer er givet i afsnittet ressourcer.

Relaterede artikler

© 2020 - mosolyorszag.com | Contact us: webmaster# mosolyorszag.com