Πώς να αποκτήσετε την εξίσωση ισορροπίας για μια οξειδοαναγωγική αντίδραση του οξαλικού οξέος συν υπερμαγγανικό κάλιο;
1. Προσδιορίστε τις μισές αντιδράσεις
* Οξείδωση: Το οξαλικό οξύ (H₂C₂O₄) οξειδώνεται σε διοξείδιο του άνθρακα (CO₂).
* H₂c₂o₄ → co₂
* Μείωση: Το υπερμαγγανικό ιόν (ΜΝΟΟ) μειώνεται σε ιόν μαγγανίου (II) (Mn²⁺) σε όξινο διάλυμα.
* Mno₄⁻ → mn²⁺
2. Εξισορρόπηση των ατόμων
* Οξείδωση:
* H₂c₂o₄ → 2co₂
* Μείωση:
* Mno₄⁻ → mn²⁺ + 4h₂o
3. Εξισορρόπηση των ατόμων οξυγόνου
* Οξείδωση: (ήδη ισορροπημένη)
* Μείωση:
* Mno₄⁻ + 8h⁺ → mn²⁺ + 4h₂o
4. Εξισορρόπηση των ατόμων υδρογόνου
* Οξείδωση:
* H₂c₂o₄ → 2co₂ + 2h⁺
* Μείωση: (ήδη ισορροπημένη)
5. Εξισορρόπηση των χρεώσεων
* Οξείδωση:
* H₂c₂o₄ → 2co₂ + 2h⁺ + 2e⁻
* Μείωση:
* Mno₄⁻ + 8h⁺ + 5e⁻ → mn²⁺ + 4h₂o
6. Πολλαπλασιάστε για εξισορρόπηση ηλεκτρόνων
* Πολλαπλασιάστε την μισή αντίδραση οξείδωσης κατά 5 και τη μείωση της μισής αντίδρασης κατά 2 για να καταστήσει τον αριθμό των ηλεκτρονίων ίσου.
* 5H₂C₂O₄ → 10CO₂ + 10H⁺ + 10E⁻
* 2mno₄⁻ + 16h⁺ + 10e⁻ → 2mn²⁺ + 8h₂o
7. Συνδυάστε τις μισές αντιδράσεις
* Προσθέστε τις δύο μισές αντιδράσεις μαζί, ακυρώνοντας τα ηλεκτρόνια.
* 5H₂C₂O₄ + 2MNO₄⁻ + 6H⁺ → 10CO₂ + 2MN²H + 8H₂O
8. Συμπεριλάβετε ιόντα θεατών (εάν είναι απαραίτητο)
* Από τότε που ξεκινήσαμε με υπερμαγγανικό κάλιο (kmno₄), πρέπει να συμπεριλάβουμε ιόντα καλίου (K⁺) ως ιόντα θεατών. Η τελική ισορροπημένη εξίσωση είναι:
* 5H₂C₂O₄ + 2kMno₄ + 6H⁺ → 10CO₂ + 2MN²⁺ + 8H₂O + 2K⁺
Σημαντική σημείωση: Αυτή η αντίδραση συνήθως λαμβάνει χώρα σε όξινες συνθήκες. Η παρουσία οξέος είναι απαραίτητη για τη μείωση των ιόντων υπερμαγγανικού στα ιόντα μαγγανίου (II).