Πώς ισορροπούνται τα άτομα οξυγόνου για τις εξισώσεις κόκκινου βόδιου σε όξινα διαλύματα;
1. Προσδιορίστε τις μισές αντιδράσεις
* Καταρρίψτε τη συνολική αντίδραση σε δύο μισές αντιδράσεις:οξείδωση και μείωση.
2. Στοιχεία ισορροπίας διαφορετικά από το οξυγόνο και το υδρογόνο
* Εξισορρόπηση όλων των στοιχείων εκτός από οξυγόνο και υδρογόνο σε κάθε μισή αντίδραση.
3. Εξισορρόπηση ατόμων οξυγόνου
* Για κάθε άτομο οξυγόνου στο πλάι που χρειάζεται περισσότερο οξυγόνο, προσθέστε ένα μόριο νερού (H₂O) στην αντίθετη πλευρά.
* Παράδειγμα:Εάν η αριστερή πλευρά έχει 3 άτομα οξυγόνου και η δεξιά πλευρά έχει 1, προσθέστε 2 H₂O στη δεξιά πλευρά.
4. Εξισορρόπηση ατόμων υδρογόνου
* Για κάθε άτομο υδρογόνου στο πλάι που χρειάζεται περισσότερο υδρογόνο, προσθέστε ένα ιόν υδρογόνου (H⁺) στην αντίθετη πλευρά.
* Παράδειγμα:Εάν η αριστερή πλευρά έχει 4 άτομα υδρογόνου και η δεξιά πλευρά έχει 2, προσθέστε 2 H ⁺ στην αριστερή πλευρά.
5. Χρέωση ισορροπίας
* Προσθέστε ηλεκτρόνια (E⁻) στο πλάι με πιο θετικό φορτίο για να εξισορροπήσετε τις χρεώσεις σε κάθε μισή αντίδραση.
Παράδειγμα:
Ας εξισορροπήσουμε την ακόλουθη αντίδραση σε όξινο διάλυμα:
mno₄⁻ (aq) + fe2⁺ (aq) → mn²⁺ (aq) + fe³⁺ (aq)
1. Μισή αντίδραση:
* Οξείδωση: Fe2⁺ (aq) → fe³⁺ (aq)
* Μείωση: Mno₄⁻ (aq) → mn²⁺ (aq)
2. Εξισορρόπηση άλλων στοιχείων:
* Και οι δύο μισές αντιδράσεις είναι ήδη ισορροπημένες για στοιχεία διαφορετικά από τους Ο και Η.
3. Εξισορρόπηση οξυγόνου:
* Μείωση: (Aq) → mn²⁺ (aq) + 4H₂o (l)
* Προσθέτουμε 4H₂O στη δεξιά πλευρά για να εξισορροπήσουμε τα 4 άτομα οξυγόνου στα αριστερά.
4. Υδρογόνο ισορροπίας:
* Μείωση: 8H⁺ (aq) + mno₄⁻ (aq) → mn²⁺ (aq) + 4H₂O (l)
* Προσθέτουμε 8H⁺ στην αριστερή πλευρά για να εξισορροπήσουμε τα 8 άτομα υδρογόνου στα δεξιά.
5. Χρέωση ισορροπίας:
* Οξείδωση: Fe2⁺ (aq) → fe³⁺ (aq) + e⁻
* Προσθέστε 1 ηλεκτρόνιο στη δεξιά πλευρά για να εξισορροπήσετε τις χρεώσεις.
* Μείωση: 5E⁻ + 8H⁺ (aq) + mno₄⁻ (aq) → mn²⁺ (aq) + 4H₂O (l)
* Προσθέστε 5 ηλεκτρόνια στην αριστερή πλευρά για να εξισορροπήσετε τις χρεώσεις.
6. Συνδυάστε τις μισές αντιδράσεις:
* Πολλαπλασιάστε την οξείδωση μισή αντίδραση κατά 5 για να κάνετε τον αριθμό των ηλεκτρονίων ίσου και στις δύο αντιδράσεις.
* Προσθέστε τις δύο μισές αντιδράσεις μαζί, ακυρώνοντας τα ηλεκτρόνια:
5fe2⁺ (aq) + 8H⁺ (aq) + mno₄⁻ (aq) → 5fe³⁺ (aq) + mn²⁺ (aq) + 4H₂o (l)
Σημαντικές σημειώσεις:
* Αυτή η μέθοδος είναι ειδική για όξινα διαλύματα. Σε βασικές λύσεις, θα χρησιμοποιούσατε ιόντα OH αντί για ιόντα Η.
* Οι συντελεστές στην ισορροπημένη εξίσωση αντιπροσωπεύουν τις στοιχειομετρικές αναλογίες των αντιδραστηρίων και των προϊόντων.
