Polovina-reakce metodou: algoritmus

Mnoho chemických procesů zkouší se změnou stupněm oxidace z atomů, které tvoří reaktivní sloučeniny. Psaní rovnice reakce typu redox je často doprovázeno obtížemi při stanovení koeficientů před každém vzorci látky. Pro tento účel byly vyvinuty metody, týkající se elektronické nebo elektronické iontové distribuční rovnováhy náboje. Tento článek popisuje druhou cestu do rovnic.

polovina-reakce metodou, esence

Také tzv elektron-iontové distribuční rovnováha koeficient mínění. o způsobu výměny negativně nabité částice mezi aniontů nebo kationtů v disolučním médiu s různou hodnotou pH základě.

V reakcích oxidační a redukční typu elektrolytů se podílí na negativní ionty nebo kladný náboj. Rovnice molekulovou ion, se podílí na bázi polovina reakční metoda, jasně ukazují podstatu procesy.

Pro vytvoření rovnováhy elektrolytů za použití zvláštního označení silné jako iontových částic a uvolněné spoje, a plynových ložisek ve formě nedisociovaných molekul. Kompozice musí uvést obvody částice, které mění jejich stupeň oxidace. Pro stanovení rozpouštěcí médium v rovnováze znamenají kyselou (H ^+), hydroxidy (OH ^-) a neutrální ₍₂ OH) podmínek.

Pro čemu?

Způsob WRA se týká polovina reakčních rovnic psaní iontové zvlášť pro oxidaci a redukci procesů. Konečný zůstatek bude jejich součet.

etapy implementace

Psaní má své zvláštnosti polovina reakční metody. Algoritmus se skládá z následujících kroků:

- Prvním krokem je napsat vzorce pro všechny reagujících látek. Například:

H _2S + KMnO ₄ + HCl

- Pak musíte nainstalovat funkci z chemického hlediska, každé složky procesu. V této reakci, KMnO ₄ působí jako oxidační činidlo, H ₂ S je redukční činidlo a kyselina chlorovodíková definuje kyselé prostředí.

- Třetí krok by měl být napsány na novém řádku vzorce iontových sloučenin reagujících s výrazným elektrolytu potenciálu v atomů, ze kterých dochází ke změně stupňů oxidace. V této reakci MnO ₄ ^- působí jako oxidační činidlo, H ₂ S je redukční činidlo a H ⁺ oxonium kation nebo H ₃ O ⁺ definuje kyselé prostředí. Plynný, pevná látka nebo slabý elektrolytické sloučeniny vyjádřené intaktní molekulové vzorce.

S vědomím výchozích složek, pokusit se zjistit, jaký druh oxidační a redukční činidlo se sníží a oxidovaná forma, resp. Někdy konečné látky již byly uvedeny v podmínkách, které usnadňuje práci. Následující rovnice ukazují, přechod H ₂ S (sirovodík) na S (síra), a anion MnO ₄ ^- na Mn ²⁺ kationtem.

V bilanci atomových částic v pravé a levé části v kyselém prostředí se přidá vodíkový kation H ^+, nebo molekulární vodu. Alkalický roztok se přidá hydroxidové ionty OH ^- nebo H ₂ O.

MnO ₄ ^- → Mn ²⁺

V roztoku atomu kyslíku spolu s manganatnyh ionty H ⁺ formě molekul vody. K vyrovnání počet prvků je zapsán jako rovnice: 8H ^{+ +} MnO ₄ ^- → 4H _2O + Mn ^2+.

Poté vyvažování se provádí elektřinu. Chcete-li to, vzít v úvahu celkovou výši poplatku ponechaného v této oblasti, se ukazuje sedm, a pak na pravou stranu, dva východy. Pro vyrovnání procesu se přidává do výchozích materiálů pět negativních částic: 8H ^{+ +} MnO ₄ ^- + 5e ^- → 4H _2O + Mn ^2+. Ukazuje se, napůl reakce zotavit.

Nyní vyrovnání počet atomů být oxidační proces. K tomu se přidá na pravou stranu a vodíkových kationtů: H ₂ S → 2H ^{+ +} S.

Po vyrovnání náboje se provádí: H ₂ S -2E ^- → 2H ^{+ +} S. Je zřejmé, že výchozí látky konzumující dvě negativní částice. Ukazuje se, že poloviční reakce oxidačního procesu.

Zaznamenat dvě rovnice ve sloupci a lemují obsazení a přijaté poplatky. Podle vlády je vybrán stanovení nejmenšího násobku pro každý poloviční reakce vaše multiplikátor. Násobí se oxidační a redukční rovnice.

Nyní je možné provádět sčítání dvou listů, složil levou a pravou stranu dohromady a snížení počtu elektronických druhů.

8H ^{+ +} MnO ₄ ^- + 5e ^- → 4H _2O + Mn ²⁺ | 2

H ₂ ^{S -2E - → 2H + + S} | 5

16H ^{+ +} 2MnO ₄ ^- + 5H _2S → 8H ^{_2O + 2Mn 2+ + 10H + +} 5S

Výsledná rovnice může snížit počet H ⁺ 10: 6H ^{+ +} 2MnO ₄ ^- + 5H _2S → 8H _2O + 2Mn ²⁺ + 5S.

My zkontrolovat správnost zůstatku iontů spočítáním atomů kyslíku ve směru šipek a po ní, což se rovná 8. Je rovněž nutné ověřit poslední vyúčtování a počáteční část bilance: (6) + (-2) = 4. Je-li vše utkání, to je psáno správně.

polovina-reakce metodou končí s přechodem od záznamu molekulární ion rovnice. Pro každou částici anion a kation část levého zůstatku na opačný náboj vybraného iontu. Poté jsou převedeny na pravou stranu, ve stejném množství. Nyní ionty mohou být připojeny k celé molekuly.

6H ^{+ +} 2MnO ₄ ^- + 5H _2S → 8H _2O + 2Mn ²⁺ + 5S

^{6Cl - + 2K + → 6Cl -} + 2K +

H _2S + KMnO ₄ + 6HCl → 8H _2O + 2MnCl ₂ + 5S + 2KCl.

Použít metodu napůl-reakce, algoritmus, který je psát molekulární rovnici, může spolu s typem psaní Elektronické váhy.

Stanovení oxidační činidla

Takový roli hraje iontovými, atomové nebo molekulárních entit, které dostávají záporně nabité elektrony. Oxidační látky procházejí obnovu v reakcích. Mají elektronický nevýhodu, která může být snadno vyplněn. Tyto postupy zahrnují redoxní poloviční reakce.

Ne všechny látky mají schopnost připojit elektrony. Tím, silných oxidačních činidel zahrnují:

• Zástupci halogen;
• kyseliny, jako je kyselina sírová, dusičná a selen;
• manganistan draselný, dvojchroman, manganatny, chroman;
• čtyřmocné mangan a oxidy olova;
• stříbra a zlata ion;
• sloučenina plynný kyslík;
• divalentní oxidy mědi a monovalentní stříbro;
• chlor obsahující složky solí;
• vodka royal;
• peroxid vodíku.

Stanovení redukujících

Tato role patří iontové, atomové nebo molekulární částice, které dávají záporný náboj. V reakcích redukujících látek procházejí oxidační účinek na štěpení elektronů.

Mají redukční vlastnosti :

• Zástupci mnoha kovů;
• čtyřmocné sloučeniny síry a sirovodíku;
• halogenové kyseliny;
• železo, chrom a mangan sulfát;
• chloridu cínatého;
• dusík obsahující činidla, jako kyselina dusitá, oxid cínatý, hydrazin a amoniak;
• přírodní uhlík a oxid dvojmocný;
• molekula vodíku;
• kyselina fosforitá.

Výhody způsobu elektronové iontu

Pro napsání redox reakce, polovina-reakce metoda se používá častěji, než elektronických vahách typu.

To je vzhledem k výhodám Způsob elektron-iontová :

1. V době psaní rovnice vzhledem k aktuálnímu ionty a sloučeniny, které jsou součástí řešení.
2. Nemůžete mít zpočátku informace o příjmu sloučeniny, které jsou stanoveny v závěrečných fázích.
3. Není vždy nezbytné údaje o stupni oxidace.
4. Vzhledem ke způsobu je možné znát počet elektronů podílejících se na poloviční reakci jako změnou hodnoty pH roztoku.
5. Tím, redukovaných rovnic druhy iontů studoval funkci procesů a strukturu získaných sloučenin.

Poločas reakce v kyselém prostředí

Provádění výpočty s nadbytkem vodíkových iontů se řídí základní algoritmus. Způsob polovina-reakce v kyselém prostředí s nahrávkou začít část procesy. Pak byly vyjádřeny ve formě rovnic druhů iontů v souladu s zůstatku atomové a elektronové náboje. Odděleně zaznamenány procesy oxidační a redukční charakter.

Zarovnání atomový kyslík k vedlejším reakcím s přebytkem, aby své vodíkové kationty. Množství H ⁺ by mělo být dostatečné k dosažení molekulární vodu. Kromě nedostatek kyslíku přidělený _H2O

Potom se provádí rovnováhu atomů vodíku a elektronů.

Udělejte si součtu rovnic před a za šipkou s uspořádáním podle koeficientů.

Plní stejnou redukci iontů a molekul. Tím již zaznamenaných činidel v celkovém přidání chybějících rovnice pracovat kationtových a aniontových druhů. Jejich počet před a po šipka se musí shodovat.

Rovnice OVR (polovina-reakce metoda) se považuje za splněnou, když psaní finální expresi molekulárních druhů. Vedle každé složky musí být určitý faktor.

Příklady kyselých podmínek

Reakce dusitanu sodného s kyselinou chlorovodíkovou vede k produkci dusičnanu sodného a kyseliny chlorovodíkové. Pro uspořádání koeficientů za použití metody podle polovičních reakcí, příklady psaní rovnic spojena s údajem o kyselém prostředí.

NaNO ₂ + HClO ₃ → dusitanu ₃ + HCl

ClO ₃ ^{- + 6H + + 6e - →} 3H _2O + Cl ^- | 1

NO ₂ ^- + _H2O ^- 2e - → NO ₃ ^{- +} 2H + | 3

ClO ₃ ^{- +} 6H + + 3 H _2O + 3NO ₂ ^- → 3H _2O + Cl ^- + 3NO ₃ ^{- +} 6H +

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

^{3Na + + H + → 3Na +} + H +

3NaNO ₂ + HClO ₃ → 3NaNO ₃ + HCl.

Při tomto způsobu se získá dusitan dusičnanu sodného, a z kyseliny chlorečné tvořily sůl. Změny stupeň oxidace dusíkem a 3 až 5, a náboje chloru 5 stane -1. Oba produkty netvoří sraženinu.

Poločas reakce na alkalickém prostředí

Vedení výpočty při překročení hydroxidové ionty odpovídá výpočtech pro kyselých roztoků. Způsob poloviny reakce v alkalickém prostředí také začít k expresi složek procesu ve formě iontových rovnic. Rozdíly pozorované při seřizování atomového kyslíku. Tedy, až na jeho reakci s přebytečným molekulárním uvést vodu, a na druhou stranu připojí hydroxidové anionty.

Koeficient molekuly _H2O ukazuje rozdíl v množství kyslíku před a za šipkou, a pro ionty OH ^- je to dvakrát. V průběhu oxidačního činidla působící jako redukční činidlo se atomy kyslíku hydroxylové anionty.

Metoda poloviny reakce dokončí provedením zbývajících kroků algoritmu, které se shodují s procesy, které mají nadbytek kyseliny. Konečným výsledkem je rovnice molekulárních druhů.

Příklady alkalickém prostředí

Při míchání jód se hydroxidem sodným vytvořena jodidu sodného a jodičnanu, molekul vody. Pro vyvážení způsobu použití poloviny reakční metody. Příklady alkalických řešení mají své specifika vztahující se k vyrovnání atomového kyslíku.

NaOH + I ₂ → NaI + NalO ₃ + H ₂ O

I + e ^- → I ^- | 5

^{6OH - + I - 5e - →} I - + 3 H _2O + IO ₃ ^- | 1

I + 5i + 6OH ^- → 3H _2O + 5I ^- + IO ₃ ^-

6Na ⁺ → Na ^{+ + +} 5Na

6NaOH + 3I ₂ → 5NaI + NalO ₃ + 3H ₂ O.

Výsledkem reakce je vymizení fialového zbarvení molekulárního jodu. Dochází ke změně oxidační stav prvku od 0 do 1 a 5 za vzniku jodidu a jodičnanu sodného.

Reakce v neutrálním prostředí

Obvykle se odkazuje na procesy probíhající v hydrolýze za vzniku solí slabých kyselin (s hodnotou pH mezi 6 a 7), nebo slabě bazickým (na hodnotu pH 7 až 8) roztoku.

polovina reakce metoda v neutrálním prostředí, je zaznamenán v několika verzích.

Při prvním způsobu se nebere v úvahu, že hydrolýza solí. Médium se bere jako neutrální a doleva šipky atributu molekulární vodu. V tomto provedení, půl-reakce se na kyselinu, a další - na alkalické.

Druhá metoda je vhodná pro procesy, ve kterých je možné stanovit přibližnou hodnotu pH. Pak se reakce při způsobu podle iontové elektronu považován v alkalickém nebo kyselém roztoku.

Příklad neutrální střední

Když sirovodíku sloučeniny s dvojchromanu sodného ve vodě, se získá sraženina síru, hydroxid sodný a trojmocného chrómu. To je typická reakce na neutrální řešení.

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

H ₂ ^{S - 2e - → S + H} + | 3

7H _2O + Cr _{2O 7} ^{2 + 6e - → 8OH - +} 2CR (OH) ₃ | 1

7H _2O + 3H ₂ S + Cr _{2O 7} ^{2- → 3H + + 3S + 2CR} (OH) ₃ + 8OH ^-. Vodíkové kationty a hydroxidové anionty v kombinaci, tvoří 6 molekul vody. Ty mohou být odstraněny v pravé a levé, takže přebytek na šipky.

H _2O + 3H ₂ S + Cr _{2O 7} ^2- → 3S + 2CR (OH) ₃ + 2OH ^-

2Na ⁺ → 2Na ⁺

Na ₂ Cr _{2O 7} + 3 H ₂ S + H ₂ O → 2NaOH + 3S + 2CR ( OH) ₃

Na konci reakce sraženiny barev hydroxidu chrómu modré a žluté síry v alkalickém roztoku hydroxidu sodného. Oxidační síla prvku S stává -2 až 0 ° C, a přidá se k chromu +6 přeměněn na 3.