Metoda satengah réaksi: algoritma

Loba prosés kimia dites ku derajat robah oksidasi tina atom nu ngawangun sanyawa réaktif. Nulis réaksi persamaan tipe rédoks anu mindeng dibarengan ku kasusah di netepkeun koefisien saméméh unggal zat rumus. Pikeun tujuan ieu, métode geus dimekarkeun anu patali jeung kasaimbangan distribusi muatan éléktronik atawa éléktronik-ionik. artikel nu ngajelaskeun cara kadua nepi persamaan.

Metoda satengah réaksi, hakekat

Anjeunna disebut oge éléktron-ion multipliers koefisien distribution kasaimbangan. Dumasar padika exchanging partikel boga muatan négatip antara Anion atanapi kation di sedeng disolusi jeung nilai pH béda.

Dina réaksi oksidatif sarta reductive tipe éléktrolit aub kalawan ion négatip atanapi muatan positif. Persamaan spésiés ion molekular, metoda réaksi satengah dumasar ieu aub, jelas demonstrate hakekat proses wae.

Pikeun ngabentuk kasaimbangan éléktrolit maké notasi link husus kuat salaku partikel ionik sareng sambungan leupas, sarta deposit gas dina bentuk molekul undissociated. Susunan kedah nunjukkeun partikel sirkuit nu ngaganti gelar maranéhanana oksidasi. Pikeun nangtukeun sedeng disolusi dina kasaimbangan denote asam (H ^+), alkali (OH ^-) jeung nétral (H ₂ O) kaayaan.

Keur naon pamakéan?

Metodeu WRA anu diarahkeun ka persamaan satengah réaksi nulis ionik misah pikeun prosés oksidasi jeung réduksi. Kasaimbangan final bakal jumlah maranéhanana.

hambalan palaksanaan

Tulisan boga peculiarities sorangan metoda satengah réaksi na. Algoritma ngandung léngkah di handap ieu:

- Léngkah munggaran nulis handap Rumusna pikeun sakabéh réaktan. Contona:

H ₂ S + KMnO ₄ + HCl

- Lajeng Anjeun kudu masang fitur ti hiji titik kimiawi of view, tiap komponén prosés. Dina réaksi ieu, KMnO ₄ meta salaku oxidizer, H ₂ S mangrupakeun agén pangréduksi na HCl ngahartikeun hiji lingkungan asam.

- Léngkah katilu kudu ditulis dina rumus garis anyar sanyawa ionik réaksi jeung poténsi éléktrolit kuat dina atom nu aya parobahan tingkat oksidasi. Dina réaksi ieu MnO ₄ ^- meta salaku agén pangoksidasi, H ₂ S teh réagen ngurangan sarta H ⁺ oxonium kationna atanapi H ₃ O ⁺ ngahartikeun hiji lingkungan asam. The gas, padet atawa lemah sanyawa electrolytic dikedalkeun Rumusna molekular gembleng.

Nyaho komponén dimimitian, nyobian pikeun nangtukeun jenis pangoksidasi sarta ngurangan agén bakal ngurangan tur dioksidasi formulir visinil. Kadangkala zat final geus dieusian dina kaayaan nu facilitates karya. Persamaan di handap nunjukkeun transisi H ₂ S (hidrogén sulfida) ka S (sulfur), sarta anion MnO ₄ ^- di Bungbulang ²⁺ kationna.

Keur kasaimbangan partikel atom dina bagian kénca sarta katuhu dina lingkungan asam ieu ditambahkeun hidrogén kationna H ⁺ atawa cai molekular. Solusi basa ieu ditambahkeun ion hidroksida OH ^- atawa H ₂ O.

MnO ₄ ^- → Bungbulang ²⁺

Dina leyuran hiji atom oksigén bareng jeung molekul cai ion manganatnyh H ⁺ formulir. Pikeun equalize jumlah elemen anu ditulis salaku persamaan: 8H ^{+ +} MnO ₄ ^- → 4H ₂ O + Bungbulang ^2+.

Lajeng, balancing dibawa listrik. Jang ngalampahkeun ieu, nganggap jumlah total muatan ditinggalkeun di wewengkon, nu kabukti tujuh, lajeng ka sisi katuhu, dua kaluar. Saimbang prosés nu geus ditambahkeun kana bahan awal lima partikel négatip: 8H ^{+ +} MnO ₄ ^- + 5e ^- → 4H ₂ O + Bungbulang ^2+. Tétéla satengah réaksi cageur.

Ayeuna equalize jumlah atom janten prosés oksidasi. Ka ieu ditambahkeun kana kation samping hidrogén katuhu: H ₂ S → 2H ^{+ +} S.

Saatos equalizing muatan anu dipigawé: H ₂ S -2e ^- → 2H ^{+ +} S. Hal ieu ditempo yén sanyawa awal consuming dua partikel négatip. Tétéla réaksi satengah tina prosés oksidasi.

Ngarékam dua persamaan di kolom a jeung baris nu matak na biaya ditarima. Numutkeun aturan tekad tina sahanteuna sababaraha dipilih pikeun tiap satengah réaksi multiplier Anjeun. Hal ieu dikali oksidatif sarta persamaan reductive.

Ayeuna kasebut nyaéta dimungkinkeun pikeun ngalaksanakeun jumlahna tina dua lembar, narilep sisi kénca sarta katuhu babarengan jeung ngurangan jumlah spésiés éléktronik.

8H ^{+ +} MnO ₄ ^- + 5e ^- → 4H ₂ O + Bungbulang ²⁺ | 2

H ₂ ^{S -2e - → 2H + + s} | 5

16H ^{+ +} 2MnO ₄ ^- + 5H ₂ S → 8H ₂ ^{O + 2Mn 2+ + 10H + +} 5S

persamaan hasilna bisa ngurangan jumlah H ⁺ 10: 6H ^{+ +} 2MnO ₄ ^- + 5H ₂ S → 8H ₂ O + 2Mn ²⁺ + 5S.

Urang pariksa correctness of kasaimbangan ion ku cacah jumlah atom oksigén kana panah sarta sanggeus éta, anu sarua jeung 8. Éta ogé perlu mastikeun leres biaya ahir, jeung bagian awal baki: (+6) + (-2) = +4. Lamun sagalana cocog, mangka tulisan neuleu.

Metoda satengah réaksi ditungtungan make transisi tina rekaman ion molekular pikeun persamaan. Pikeun unggal partikel anion jeung kation nyangkokkeun sabagian kasaimbangan ditinggalkeun dina muatan sabalikna ion dipilih. Lajeng aranjeunna dibikeun ka sisi katuhu, dina jumlah anu sarua. Ayeuna, éta ion bisa nyambung ka sakabeh molekul.

6H ^{+ +} 2MnO ₄ ^- + 5H ₂ S → 8H ₂ O + 2Mn ²⁺ + 5S

^{6Cl - + 2k + → 6Cl -} + 2k +

H ₂ S + KMnO ₄ + 6HCl → 8H ₂ O + 2MnCl ₂ + 5S + 2KCl.

Larapkeun metoda satengah réaksi, algoritma nu nulis persamaan molekular, mémang marengan jenis tulisan balances éléktronik.

Tekad agén pangoksidasi

peran kitu dimaénkeun ku badan ionik, atom atawa molekul anu nampa éléktron nu muatanana négatif. zat Oxidising ngalaman restorasi dina réaksi. Aranjeunna mibanda aral éléktronik, nu bisa gampang kaeusi. Prosés misalna kaasup satengah réaksi rédoks.

Henteu sakabéh zat miboga kamampuh ngagantelkeun éléktron. Ku réagen pangoksidasi nu kuat di antarana:

• wawakil halogén;
• asam kayaning nitrat, sulfat jeung selenium;
• kalium permanganat, dichromate, manganatny, kromat;
• mangan tetravalent jeung oksida kalungguhan;
• pérak jeung ion emas;
• sanyawa oksigén gas;
• divalent oksida tambaga jeung pérak monovalent;
• klorin-ngandung komponén uyah;
• vodka karajaan;
• hidrogén péroxida.

Tekad of ngurangan

peran nu milik ionik, partikel atom atawa molekul, nu masihan muatan négatip. Dina réaksi ngurangan zat ngalaman pangaruh oksidatif kana dipegatkeunana éléktron.

Gaduh ngurangan pasipatan :

• Wawakil loba logam;
• Sanyawa walirang tetravalent jeung hidrogén sulfida;
• asam halogén;
• beusi, kromium, sarta sulfat mangan;
• stannous klorida;
• nu ngandung nitrogén agén kayaning nitrous asam, oksida stannous, hidrazin jeung amonia;
• karbon alam jeung divalent oksida;
• hidrogén molekul;
• asam phosphorous.

Kaunggulan tina metoda éléktron-ion

Nulis réaksi rédoks, metoda satengah réaksi ieu leuwih mindeng dipaké ti kasaimbangan tipe éléktronik.

Ieu alatan kaunggulan Metoda éléktron-ion :

1. Dina waktu nulis persamaan tempo ion sabenerna jeung sanyawaan nu aya salaku bagian tina solusi.
2. Anjeun teu bisa mimitina boga informasi ngeunaan narima sanyawa nu sipatna ditangtukeun dina tahap ahir.
3. Teu salawasna data diperlukeun dina gelar oksidasi.
4. Alatan éta métode déskriptif kasebut nyaéta dimungkinkeun pikeun nyaho jumlah éléktron aub dina satengah réaksi salaku ngarobah éta nilai pH solusi.
5. Ku persamaan ngurangan spésiés ionik diulik fitur prosés jeung struktur sanyawa anu dihasilkeun.

Satengah réaksi dina leyuran asam

Mawa kaluar itungan kalayan ion hidrogén kaleuwihan luyu algoritma dasar. Metoda satengah réaksi dina medium asam kalawan rekaman nu ngamimitian bagian tina prosés nanaon. Lajeng maranéhanana diwujudkeun dina wangun tina persamaan tina spésiés ion sasuai jeung kasaimbangan muatan atom na éléktronik. Misah dirékam prosés oksidatif sarta karakter reductive.

Pikeun align nu oksigén atom ka sisi réaksi kalayan lobaan mawa kation hidrogén na. The jumlahna H ⁺ kedah cukup pikeun ménta cai molekular. Kumisan kakurangan oksigén attributed H ₂ O.

Lajeng dilumangsungkeun kasaimbangan atom hidrogén jeung éléktron.

Jieun hiji jumlahna tina persamaan saméméh jeung sanggeus panah kalawan susunan tina koefisien.

Ngalakukeun réduksi sarua ion jeung molekul. Ku réagen geus dirékam dina tambahan jumlahna leungit persamaan beroperasi anionik jeung spésiés kationik sakaligus. Jumlah maranéhanana sateuacan na sanggeus panah nu kedah cocog.

Persamaan OVR (metoda satengah réaksi) dianggap bisa kaeusi nalika nulis ekspresi rengse tina spésiés molekul. Gigireun tiap komponén kedah janten faktor tangtu.

Conto kaayaan asam

Réaksi natrium nitrite jeung asam chloric ngabalukarkeun produksi antara sodium nitrat jeung asam hidroklorat. Keur susunan tina koefisien ngagunakeun metoda satengah réaksi, conto tulisan persamaan pakait sareng indikasi lingkungan asam.

Nano ₂ + HClO ₃ → Nano ₃ + HCl

ClO ₃ ^{- + 6H + + 6e - →} 3H ₂ O + Cl ^- | 1

NO ₂ ^- + H ₂ O ^- 2e - → NO ₃ ^{- +} 2H + | 3

ClO ₃ ^{- +} 6H + + 3H ₂ O + 3NO ₂ ^- → 3H ₂ O + Cl ^- + 3NO ₃ ^{- +} 6H +

ClO ₃ ^- + 3NO ₂ ^- → Cl ^- + 3NO ₃ ^-

^{3Na + + H + → 3Na +} + H +

3NaNO ₂ + HClO ₃ → 3NaNO ₃ + HCl.

Dina prosés ieu, hiji nitrite antara sodium nitrat geus ditangtukeun, jeung ti Asam chloric kabentuk uyah a. parobahan gelar oksidasi jeung nitrogén 3 nepi ka 5, tur muatan klorin 5 janten -1. Duanana produk teu ngabentuk endapanana a.

Satengah réaksi mun hiji lingkungan basa

Ngalakonan itungan nalika ion hidroksida kaleuwihan pakait jeung itungan keur solusi haseum. Metoda satengah réaksi dina medium basa ogé ngawitan nganyatakeun komponen prosés dina bentuk persamaan ionik. Bedana observasi salila alignment oksigén atom. Ku kituna, kumisan ti réaksi na kalawan kaleuwihan molekular mawa caina, sarta nepi ka sisi sabalikna appends Anion hidroksida.

Koefisien sahiji molekul H ₂ O nunjukkeun béda dina jumlah oksigén sateuacan na sanggeus panah, jeung ion OH ^- eta ganda. Salila agén oksidasi akting salaku ngurangan agén nyokot atom O ku Anion hidroksil.

Metoda satengah réaksi rengse ngajalankeun léngkah sésana tina algoritma, anu coincide jeung prosés nu gaduh kaleuwihan asam. Hasil tungtung téh persamaan tina spésiés molekul.

Conto keur sedeng basa

Nalika Pergaulan iodin kalawan natrium hidroksida kabentuk natrium iodida na iodate, molekul cai. Pikeun prosés kasaimbangan ngagunakeun satengah metoda réaksi. Conto solusi alkali mibanda specifics maranéhanana patali bébédaan oksigén atom.

NaOH + I ₂ → NaI + NaIO ₃ + H ₂ O

I + e ^- → I ^- | 5

^{6OH - + I - 5e - →} I - + 3H ₂ O + IO ₃ ^- | 1

I + 5I + 6OH ^- → 3H ₂ O + 5I ^- + IO ₃ ^-

6Na ⁺ → Na ^{+ +} 5Na ⁺

6NaOH + 3i ₂ → 5NaI + NaIO ₃ + 3H ₂ O.

Hasil tina réaksi téh leungit tina coloration Violet iodin molekul. Aya kaayaan robah oksidasi unsur ti 0 ka 1 na 5 pikeun ngabentuk iodida na natrium iodate.

Réaksi dina lingkungan nétral

Ilaharna eta nujul ka prosés kajadian dina hidrolisis ka ngabentuk uyah asam lemah (kalayan nilai pH antara 6 jeung 7) atawa rada dasar (mun pH 7 ka 8) leyuran.

Metoda réaksi satengah dina medium nétral dirékam di sababaraha versi.

Dina metoda kahiji henteu tumut kana akun hidrolisis uyah. sedeng dicokot salaku nétral jeung ka kénca panah kana atribut cai molekular. Dina perwujudan ieu, satengah-réaksi butuh keur asam, sarta séjén - pikeun basa.

Metodeu kadua cocog pikeun prosés nu kasebut nyaéta dimungkinkeun pikeun ngadegkeun nilai pH perkiraan. Mangka réaksi pikeun metoda ion-éléktron dianggap dina leyuran basa atawa haseum.

sedeng nétral conto

Nalika sanyawa hidrogén sulfida jeung natrium dichromate dina cai anu dicandak endapanana walirang, sodium sarta trivalent kromium hidroksida. Ieu respons has pikeun solusi nétral.

Na ₂ Cr ₂ O ₇ + H ₂ S + H2O → NaOH + S + Cr (OH) ₃

H ₂ ^{S - 2e - → S + H} + | 3

7H ₂ O + Cr ₂ O ₇ ^{2- + 6e - → 8OH - +} 2Cr (OH) ₃ | 1

7H ₂ O + 3H ₂ S + Cr ₂ O ₇ ^{2- → 3H + + 3S + 2Cr} (OH) ₃ + 8OH ^-. kation hidrogén jeung anion hidroksida nalika digabungkeun, ngabentuk 6 molekul cai. Éta bisa dihapus dina katuhu jeung kénca, ninggalkeun kaleuwihan kana panah nu.

H ₂ O + 3H ₂ S + Cr ₂ O ₇ ^2- → 3S + 2Cr (OH) ₃ + 2OH ^-

2Na ⁺ → 2Na ⁺

Na ₂ Cr ₂ O ₇ + 3H ₂ S + H ₂ O → 2NaOH + 3S + 2Cr ( OH) ₃

Di tungtung réaksi a endapanana tina kelir kromium hidroksida biru jeung konéng walirang dina leyuran basa kalawan natrium hidroksida. Daya oksidatif sahiji unsur S janten -2 ka 0, sarta boga muatan kalawan kromium +6 dirobah jadi 3.