Τι προστίθεται στην ισορροπία των ατόμων υδρογόνου και οξυγόνου σε όξινη αντίδραση οξείδωσης μείωσης οξείδωσης;
* Εξισορρόπηση υδρογόνου: Σε όξινα διαλύματα, υπάρχει αφθονία ιόντων Η. Για να εξισορροπήσετε τα άτομα υδρογόνου, προσθέτετε ιόντα Η στην πλευρά της εξίσωσης που χρειάζεται περισσότερο υδρογόνο.
* Εξισορρόπηση οξυγόνου: Για να εξισορροπήσετε τα άτομα οξυγόνου, προσθέτετε μόρια νερού (H₂O) στην πλευρά της εξίσωσης που χρειάζεται περισσότερο οξυγόνο. Αυτό εισάγει τόσο άτομα υδρογόνου όσο και οξυγόνου. Στη συνέχεια, ρυθμίζετε τον αριθμό των ιόντων Η στην αντίθετη πλευρά για να αντισταθμίσετε το πρόσθετο υδρογόνο.
Παράδειγμα:
Εξετάστε την ακόλουθη μη ισορροπημένη αντίδραση οξειδοαναγωγής:
Mno₄⁻ (aq) + fe2⁺ (aq) → mn²⁺ (aq) + fe³⁺ (aq)
Εδώ είναι πώς να το εξισορροπήσετε σε ένα όξινο διάλυμα:
1. Προσδιορίστε τις μισές αντιδράσεις:
* Οξείδωση:Fe2⁺ (aq) → fe³⁺ (aq)
* Μείωση:mno₄⁻ (aq) → mn²⁺ (aq)
2.
* Και οι δύο μισές αντιδράσεις είναι ήδη ισορροπημένες για στοιχεία εκτός των Η και Ο.
3.
* Προσθέστε 4 h₂o στη δεξιά πλευρά της μείωσης της μισής αντίδρασης:
(Aq) → mn²⁺ (aq) + 4 h₂o (l)
4.
* Προσθέστε 8 h⁺ στην αριστερή πλευρά της μείωσης της μισής αντίδρασης:
8 h⁺ (aq) + mno₄⁻ (aq) → mn²⁺ (aq) + 4 h₂o (l)
5. χρεώσεις ισορροπίας:
* Προσθέστε 5 ηλεκτρόνια στην αριστερή πλευρά της μείωσης της μισής αντίδρασης:
5 e⁻ + 8 h⁺ (aq) + mno₄⁻ (aq) → mn²⁺ (aq) + 4 h₂o (l)
* Προσθέστε 1 ηλεκτρόνιο στη δεξιά πλευρά της μισής αντίδρασης οξείδωσης:
Fe2⁺ (aq) → fe³⁺ (aq) + 1 e⁻
6. Πολλαπλασιάστε τις μισές αντιδράσεις για να εξισορροπήσετε τα ηλεκτρόνια:
* Πολλαπλασιάστε την οξείδωση μισή αντίδραση κατά 5:
5 fe2⁺ (aq) → 5 fe³⁺ (aq) + 5 e⁻
7. Προσθέστε τις μισές αντιδράσεις μαζί:
5 fe2⁺ (aq) + 8 h⁺ (aq) + mno₄⁻ (aq) → 5 fe³⁺ (aq) + mn²⁺ (aq) + 4 h₂o (l)
Αυτή είναι τώρα η ισορροπημένη αντίδραση οξειδοαναγωγής σε όξινο διάλυμα. Παρατηρήστε την προσθήκη ιόντων Η για την εξισορρόπηση των ατόμων υδρογόνου που εισάγονται από τα μόρια του νερού.