Pusė-reakcija metodas: algoritmas

Daugelis cheminiai procesai išbandytas su kaitos laipsniais oksidacijos atomų, kurie sudaro reaktyviąją junginys. Rašymas lygtis reakcijos redokso tipas dažnai lydi sunkumų nustatant koeficientus prieš Kiekvienoje formulėje medžiagų. Šiam tikslui buvo sukurta metodus, susijusius su elektronine ar elektroninio joninės mokestis paskirstymo pusiausvyrą. Straipsnyje aprašoma antrą kelią lygtis.

pusė-reakcija būdas, esmė

Jis taip pat vadinamas elektronų-jonų balanso pasiskirstymo koeficientas skleidėjai. Remiantis metodu keistis neigiamai įkrautas daleles tarp anijonais arba katijonų tirpinimo terpėje su kitu pH vertę.

Be oksidacinio ir redukcinio elektrolitų rūšis, susijusią su neigiamais jonais, arba teigiamą krūvį reakcijų. Lygtis molekulinių jonų rūšys, remiantis pusė reakcija metodas dalyvauja, aiškiai rodo, kad bet kokio proceso esmę.

Formuoti elektrolitų naudojant specialų notacijos stiprų ryšį kaip joninių dalelių ir palaidų jungtys ir dujų indėlius Nedisocijuota molekulių forma pusiausvyrą. Sudėtis turi būti nurodyta grandynai daleles, kurios keičia savo laipsnį oksidacijos. Siekiant nustatyti, tirpimo terpė balanso žymi rūgštus (H ^+), šarminių (OH ^-) ir neutraliai (H ₂ O) sąlygas.

Už ką naudoti?

WRA metodas yra nukreiptas į pusę-reakcijos lygtis rašymo joninių atskirai oksidacijos ir redukcijos procesų. Galutinis balansas bus jų suma.

įgyvendinimo etapai

Rašymas turi savo ypatumų pusė reakcijos metodą. Algoritmas apima šiuos žingsnius:

- Pirmasis žingsnis yra užrašyti formules visų reagentų. Pavyzdžiui:

H _2S + _KMnO4 + HCl

- Tada jums reikia įdiegti šią funkciją cheminės požiūriu, kiekviename proceso sudedamoji dalis. Šioje reakcijoje, _KMnO4 veikia kaip oksidatorius, H ₂ S yra redukuojantis agentas ir HCl, apibrėžia rūgščioje aplinkoje.

- Trečiasis žingsnis turėtų būti užrašyta ant nauja linija formulė joninių junginių, kurie reaguoja su stipria elektrolitų potencialo atomais, iš kurių yra laipsniais oksidacijos kaita. Šioje reakcijoje MnO ₄ ^- veikia kaip oksiduojančio agento, H ₂ S yra sumažinti reagentas ir H ⁺ oksonio katijonas arba H ₃ O ⁺ apibrėžia rūgščioje aplinkoje. Dujinio, kietos arba silpnas elektrolitas Junginys, išreikštas nesuardytų molekulinių formulių.

Žinant pradedant komponentus, bandyti nustatyti, kokios oksidacijos ir redukcijos agentu bus sumažintas ir oksiduojamas formą, atitinkamai. Kartais galutiniai medžiagų jau buvo nurodyta sąlygų, kurios palengvina darbą. Šie lygtis rodo, perėjimą H ₂ S (vandenilio sulfido) S (siera), ir anijonas MnO ₄ ^- bent Mn ²⁺ katijonas.

Už atominių dalelių pusiausvyros kairėje ir dešinėje fragmente rūgščioje aplinkoje yra pridėta vandenilio katijonų H ⁺ arba A molekulinę vandens. Šarminis tirpalas buvo įtraukta hidroksido jonų OH ^- arba H ₂ O.

MnO ₄ ^- → Mn2 ⁺

Į iš deguonies atomo tirpalo kartu su manganatnyh jonai H ⁺ formos vandens molekulių. Išlyginti elementų skaičius yra parašyta, kaip lygtį: 8H ^{+ +} MnO ₄ ^- → 4H ₂ O + Mn ^2+.

Tada, balansavimas atliekamas elektros energijos. Norėdami tai padaryti, išnagrinėti visą sumą už kairiojo srityje, paaiškėja septyni, o tada dešinėje pusėje, du išėjimai. Subalansuoti procesą yra įtraukta į pradinių medžiagų penkias neigiamo daleles: 8H ^{+ +} MnO ₄ ^- + 5e ^- → 4H ₂ O + Mn ^2+. Pasirodo, pusė reakcija atsigauti.

Dabar išlyginti atomų skaičių, kad būtų oksidacijos procesas. Į ją įdedama į dešinę pusę vandenilio katijonų: H _2S → 2H ^{+ +} S.

Po to, kai išlyginti mokestį atliekamas: H ₂ S -2e ^- → 2H ^{+ +} S. Tai matyti, kad pradinės junginiai naudojantys du neigiamus dalelių. Pasirodo, pusė reakcija oksidacijos proceso.

Įrašykite dvi lygtys stulpelio ir eilutės korsetas ir priimtas mokesčius. Pagal taisyklę iš mažiausiai kartotinio nustatymas pasirenkamas kiekvieno pusmečio reakcijos savo daugiklį. Tai yra dauginama iš oksiduotų ir redukcinio lygtį.

Dabar tai įmanoma atlikti dviejų lapų sumavimo, sulankstytas kairės ir dešinės pusių kartu ir sumažinti elektroninių rūšių skaičių.

8H ^{+ +} MnO ₄ ^- + 5e ^- → 4H ₂ O + Mn2 ⁺ | 2

H ^{_2S -2e - → 2H + + S} | 5

16H ^{+ +} 2MnO ₄ ^- + 5H _2S → 8H ₂ ^{O + 2mn 2+ + 10H + +} 5S

Gautas lygtis gali sumažinti H ⁺ 10 numeris: 6H ^{+ +} 2MnO ₄ ^- + 5H _2S → 8H ₂ O + 2mn ²⁺ + 5S.

Mes patikrinti jonų balanso teisingumą skaičiuojant, kad deguonies atomais numerį rodyklėmis ir po jo, kuris yra lygus 8. Taip pat būtina, kad patikrintų galutinius mokesčius, ir pradinė dalis likučio: (6) + (-2) = 4. Jei viskas atitinka, tai yra parašyta teisingai.

pusė-reakcija metodas baigiasi su perėjimu iš molekulinių jonų įrašymo į lygtį. Kiekvienam dalelės anijonas ir katijonas dalis kairiojo balanso ant priešais esančios mokestį pasirinktų jonų. Tada jie perkeliami į dešinę pusę, į tą pačią sumą. Dabar, jonai gali būti prijungtas prie visos molekulės.

6H ^{+ +} 2MnO ₄ ^- + 5H _2S → 8H ₂ O + 2mn ²⁺ + 5S

^{6Cl - + + 2K → 6Cl -} + 2K +

H _2S + _KMnO4 + 6HCl → 8H ₂ O + 2MnCl ₂ + 5S + 2KCl.

Taikyti puse reakcijų metodą, algoritmas, kuris yra parašyti molekulinę formulę, ji gali kartu su rašymo tipas elektroninis likučiai.

Nustatymas oksidatoriais

Toks vaidmuo tenka joninės, atominis arba molekulinių struktūrų, kurios gauna neigiamai įkrautas elektronus. Oksiduojančios medžiagos atlikti atstatymas reakcijų. Jie turi elektroninę trūkumas, kuris gali būti lengvai užpildytas. Šie procesai apima oksidacijos-redukcijos pusę reakciją.

Ne visos medžiagos turi galimybę pridėti elektronus. Pagal stipriomis oksiduojančiomis reagentų apima:

• halogeno atstovai;
• rūgšties, pavyzdžiui, azoto, sieros ir seleno;
• kalio permanganatas, dichromatas, manganatny, chromatas
• keturvalenčio mangano ir švino oksidai;
• sidabro ir aukso jonų;
• junginys dujinį deguonį;
• dvivalenčio vario oksidai ir monovalentinis sidabro;
• chloro, kurių sudėtyje yra druskos komponentus;
• degtinė karališkoji;
• vandenilio peroksido.

Nustatymas mažinti

, Kad vaidmuo priklauso joninės, atominis arba molekulinės dalelių, kurios suteikia neigiamą krūvį. Į reakcijų mažinančių medžiagų oksidacinj įtaką skilimo elektronų.

Ar mažinant savybes :

• Atstovai daugelio metalų;
• keturvalenčio sieros junginiai ir vandenilio sulfido;
• halogeno rūgštys;
• geležies, chromo, mangano ir sulfato;
• alavo chloridas;
• azotą turintis agentų, tokių kaip rūgšties azoto, alavo oksido, hidrazino ir amoniako;
• gamtinių anglies ir dvivalenčio oksidas;
• vandenilio molekulė;
• fosforo rūgštis.

Privalumai elektronų-jonų metodu

Parašyti redokso reakcijos, pusiau reakcija metodas yra naudojamas dažniau nei elektroninio tipo balanso.

Tai yra dėl to, privalumus elektronų-jonų metodas :

1. Rašymo lygtį, kalbant apie tikrąjį jonus ir junginių, kurie egzistuoja kaip dalis tirpalo įpylimo.
2. Jūs negalite pradžių turi informacijos apie gauti junginį, jie nustatė baigiamuosiuose etapuose.
3. Tai ne visada būtini duomenys dėl oksidacijos laipsnį.
4. Dėl metodo tai įmanoma žinoti elektronų, dalyvaujančių pusę reakcijos, kaip keičiasi pH tirpalo skaičių.
5. Pagal sumažintų lygtis joninės rūšys tiriamas funkciją procesų ir su tuo susijusių junginių struktūrą.

Pusė-reakcija rūgšties tirpalo

Atlikti skaičiavimai su perteklinių vandenilio jonų laikosi pagrindinę algoritmą. Metodas pusė-reakcija rūgštinėje terpėje su įrašymo pradėti dalį bet kokio proceso. Tada jie buvo išreikšta nuo jonų rūšių laikantis atominės ir elektroninės už balanso lygtis forma. Atskirai registruojami procesus oksidacinio ir redukcinio pobūdžio.

Siekiant suderinti atominę deguonies į šonus reakcijos, kurių perteklinis suderinti savo vandenilio katijonų. H ⁺ sumos turėtų būti pakankamas, kad gauti molekulinę vandens. Be deguonies trūkumas priskiriamas H ₂ O.

Tada atliekamas vandenilio atomų ir elektronų pusiausvyrą.

Padaryti lygtis sumavimo prieš ir po rodyklės su koeficientų susitarimą.

Atlikti tą pačią sumažinti jonų ir molekulių. Iki jau įrašytų reagentų viso to trūkstamų lygtį veikti anijoninių ir katijoninių rūšių. Jų skaičius prieš ir po rodyklė turi sutapti.

Lygtis OVR (pusė-reakcija metodas) yra laikoma įvykdyta, kai raštu galutinė išraiška molekulių. Šalia kiekvieno komponento turi būti tam tikras veiksnys.

Pavyzdžiai rūgštinėmis sąlygomis

Reakcijos natrio nitrito su chlorato rūgšties veda į natrio nitrato ir druskos rūgšties gamybos. Už koeficientus, panaudojant dalinių reakcijų metodą susitarimą, pavyzdžiai rašymo lygtis susijęs su į rūgščioje aplinkoje nuoroda.

_NaNO2 + HClO ₃ → NaNO ₃ + HCl

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

_NO2 ^- + 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.

Šiame procese, iš natrio nitrato nitritas yra gaunamas, ir iš chlorato rūgšties sudarė druskos. Oksidacijos laipsnis pokyčiai su azoto 3 iki 5, ir chloro atsakingas už 5 tampa -1. Abu produktai nesudaro nuosėdos.

Pusė reakcija į šarminės aplinkos

Atlikti skaičiavimai, kai perteklius hidroksidas jonai atitinka rūgščius sprendimų skaičiavimai. Metodas pusė reakcija šarminėje terpėje taip pat pradeda išreikšti komponentus proceso jonines lygtis forma. Skirtumai, pastebėtas per atominės deguonies derinimą. Tokiu būdu, be jo reakciją su perteklius molekulinė pareikšti vandens, ir į priešingą pusę prideda hidroksidas anijonus.

Iš grupės iš H ₂ O molekulės koeficientas rodo į nuo deguonies kiekio skirtumą prieš ir po rodyklės, ir jonų OH ^- tai dvigubai. oksidinimo agentu metu veikia kaip redukcijos agentu sustabdo O atomus hidroksilo anijonų.

pusė metodas reakcija baigia atlikti likusius veiksmus algoritmo pagalba, ir kurie sutampa su procesų, kurie turi rūgšties perteklius. Galutinis rezultatas yra iš molekulių lygtis.

Pavyzdžiai šarminėje terpėje

Kai maišymo jodo su natrio hidroksido suformuota natrio jodido ir jodido, vandens molekulių. Dėl balanso procese naudojant pusę reakcijos metodą. Pavyzdžiai šarminių tirpalų turi savo specifiką, susijusius su išlyginimo atominės deguonies.

NaOH + I ₂ → NaI + NaIO ₃ + H ₂ O

Aš + e ^- → I ^- | 5

^{6OH - + I - 5e - →} aš - + 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.

Reakcijos rezultatas yra violetinės spalvos molekulinės jodo išnykimą. Yra pakeisti oksidacijos būklė elemento nuo 0 iki 1 ir 5 formuoti jodido ir natrio jodato.

Reakcijos neutralioje aplinkoje

Paprastai jis susijęs su procesus, vykstančius hidrolizės, kad sudarytų silpnos rūgšties druskos (su pH vertė yra nuo 6 ir 7) arba šiek tiek pagrindinio (iki pH 7, 8) tirpalo.

pusė reakcija metodas neutralioje terpėje yra įrašyti į kelias versijas.

Per pirmąjį metodą neatsižvelgiama į druskos hidrolizės. Terpė laikoma neutralus ir rodyklės kairėje priskirti molekulinę vandens. Šiame įgyvendinimo variante, su puse-reakcijos imtis už rūgšties, o kitas - šarminės.

Antrasis metodas yra tinkamas procesų, kurioje ji yra įmanoma, kad nustatyti apytikslę pH vertę. Tada už jonų elektronų metodu laikomas šarminėje arba rūgštinėje tirpalo reakcija.

PAVYZDYS neutrali terpė

Kai vandenilio sulfido junginys su natrio dichromato vandenyje yra susidariusios nuosėdos sieros, natrio ir trivalentės chromo hidroksidas. Tai yra tipiškas atsakas neutralią tirpalo.

Na ₂ Cr ₂ O ₇ + H _2S + H2O → NaOH + S + Cr (OH) ₃

H ^{_2S - 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 ^-. Vandenilio katijonų ir anijonų hidroksidas, kai ji derinama, sudaryti 6 molekulių vandens. Jie gali būti pašalintas į kairę ir į dešinę, paliekant tokį skirtumą į rodyklę.

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

Tuo reakcijos chromo hidroksido spalvų nuosėdų mėlynos ir geltonos siera šarminiame tirpale su natrio hidroksido pabaigoje. Oksidacinis galia elemento S tampa -2 iki 0, ir pavesta chromo +6 konvertuojamas iki 3.