Redoxreaktioner är kemiska reaktioner som orsakar en förändring i oxidationsnumret för ett element eller en molekyl.
I vardagen finns det ofta redoxreaktioner. Bland dem är rostigt järn, ruttnande grönsaker. Följande är en fullständig förklaring av redoxreaktionen
Vad är en redoxreaktion
Redoxreaktioner är kemiska reaktioner som orsakar en förändring i oxidationsnumret för ett element eller en molekyl. Förutom att den präglas av en förändring i oxidationsantalet, kännetecknas denna reaktion också av tillsats eller minskning av syre i en molekyl. Redoxreaktioner uppstår som ett resultat av reduktions- och oxidationsreaktioner
Reduktionsreaktion
En reduktionsreaktion är en reaktion där oxidationsantalet minskar genom elektronupptagning eller frisättning av syre till en molekyl, atom eller jon. Exempel på reduktionsreaktioner:
Oxidationsreaktion
Oxidationsreaktioner är reaktioner som uppstår där oxidationsantalet ökar genom att frigöra elektroner eller tillsätta syre till en molekyl, atom eller jon. Exempel:
I en redoxreaktion kombineras sedan reduktions- och oxidationsreaktionerna ovan så att de samtidigt bildar en redoxreaktionsenhet:
Förutom exemplen på redoxreaktioner ovan är andra exempel på redoxreaktioner följande:
Nonredox-reaktion
Är en reaktion som inte involverar oxidations- och reduktionsreaktioner. Det finns ingen addition eller subtraktion av oxidationsnumret från systemet.
Exempel:
Autoredox-reaktion
I redok-reaktionen är det känt som en autoredox-reaktion eller det kan också kallas en oproportioneringsreaktion, vilket är en reaktion där ett ämne kan genomgå en reduktions- och oxidationsreaktion. Exempel:
I ovanstående reaktion reduceras Cl2 till KCl där oxidationsantalet Cl (0) minskar till Cl (-1). Förutom att reduceras genomgår Cl2 också en oxidationsreaktion, nämligen tillsatsen av oxidationsnumret. Cl2 oxiderar från oxidationsnumret Cl (0) till Cl (+1).
Läs också: Typer av kooperativ (fullständiga) och deras definitionerRedoxreaktionsutjämning
Det finns två sätt att utjämna reedoxreaktionen, nämligen halvreaktionsmetoden och sättet att ändra oxidationsnumret. Sättet att utjämna redoxreaktionen med halvreaktionssystemet utförs i följande steg:
Exempel 1:
I exempel 1 med användning av reaktionsutjämning med användning av reaktionsseparationsmetoden.
Följande steg är att utjämna en redoxreaktion:
Reaktion:
Reaktionsutjämningssteg:
Steg 1 : Dela upp reaktionen i två sidor av reaktionsformen, nämligen den första och den andra. Varje ekvation är en ekvation för reduktionsreaktionen och oxidationsreaktionen
Steg 2 : Balansera antalet element som finns i redoxreaktionen, i följande ekvation, det finns en ekvivalent genom att skriva 2 på mängden Cr i produkt- eller produktsektionen
Steg 3 :
Dessutom tillsätts element eller molekyler som inte har skrivits i reaktionen. I detta skede sker tillsats av vattenmolekyl (H2O) (om reaktionen sker under sura förhållanden, tillsats av vatten i den del som saknar O-atomer, men om reaktionen sker i en alkalisk atmosfär, tillsats av aor till atomer med överskott av O-atomer).
I denna reaktion finns det ett tillskott till utbytet eller produkten. Därefter utjämnas antalet molekylära koefficienter, vilket anger mängden av varje element i molekylen.
Steg 4 : Balansera väteatomen med jonen (H +) om atmosfären är sur eller med jonen (OH-) om atmosfären är basisk. Eftersom reaktionen är i surt tillstånd tillsätts (H +) jonen till reaktionen. Tillsatsen av H + -joner ett antal H-element som finns i produkten eller produktsektionen.
Steg 5 : Efter att ha utjämnat antalet element i reaktionssektionen (vänster) och produktsektionen (höger) är nästa steg att utjämna oxidationsnumren som ägs av både höger och vänster sida. Denna utjämning genom att addera elektroner till höger eller vänster om reaktionsekvationen
Steg 6 : Det sista steget i utjämningen av reaktionen är rekombinationen av de två reaktionerna som tidigare separerats och utjämning av antalet elektroner bredvid höger eller vänster sida av de två reaktionerna.
Läs också: 33+ exempel på kemiska förändringar runt oss [+ fullständig förklaring]I denna kombinerade reaktion multipliceras reaktionens andra del med 6 i proportion till antalet elektroner i reaktionens första del. På detta sätt kommer sammanfogning av de två reaktionerna att ta bort 6e av varandras elektronjoner.
Slutlig reaktion:
Metoden ovan är en utjämning av oxidationsantalet genom att dela reaktionen i två reaktioner. Dessutom finns det ett sätt att utjämna redoxreaktionen genom att ändra oxidationsnumret .
Följande är stegen för att utjämna reaktionen genom att ändra oxidationsnumret:
Reaktion:
1. Balansera (utjämna) de element som upplever en förändring i oxidationsantalet
2. Bestäm oxidationstillstånden för dessa element och bestäm deras förändringar
3. Utjämning av de två oxidationstillstånden genom att multiplicera Br2 med 5 (enligt reduktionen av MnO4- det vill säga (-5)), och MnO4- multiplicera med 2 (motsvarande oxidationen av Br (+2))
4. Bestäm mängden belastning på vänster och höger sida
5. Utjämning av väteatomerna i vänster och höger sektion genom att tillsätta H2O.
6. Utjämna lasten med:
a) Om laddningen på vänster sida är mer negativ, lägg till H + -joner lika mycket som laddningsskillnaden (detta innebär att reaktionen äger rum i en sur atmosfär)
b) Om laddningen på höger sida är mer positiv, tillsätt OH-jon lika mycket som laddningsskillnaden (detta innebär att reaktionen äger rum i alkaliskt tillstånd)
7. Det sista steget är att kontrollera atomnummer för reaktionsdelarna (vänster) och produktdelarna (höger). Är det lika, om det betyder att den slutliga ekvationen är
Referens: Oxidationsreduktionsreaktioner
