Lernen Sie diese beiden Methoden kennen, um Redoxreaktionen auszugleichen

In der Chemie gibt es Arten von Reduktionsreaktionen und Oxidationsreaktionen. Wenn die beiden Reaktionen gleichzeitig ablaufen, nennen wir dies eine Redoxreaktion. Während einer Redoxreaktion entspricht die Anzahl der verlorenen Elektronen der Anzahl der gewonnenen Elektronen.

Redoxreaktionen treten in Batterien auf und erzeugen elektrische Energie. Diese Reaktion kann auch in Korrosion oder Rost, dem Färben von Haaren und verrottenden Äpfeln auftreten. Die Redoxreaktion scheint aufgrund der Verwendung von flüssigem Wasserstoff als Brennstoff auch einen Einfluss auf die Öffnung des Ozonlochs zu haben.

Darüber hinaus sind Redoxreaktionen in den Bereichen Pharma, Biologie, Industrie, Metallurgie und Landwirtschaft weit verbreitet. Diese Reaktion hilft auch dabei, Sonnenenergie durch den Photosynthesevorgang von Grünpflanzen einzufangen.

Um die Redoxreaktion auszugleichen, können wir zwei Methoden anwenden, nämlich die Oxidationszahlmethode und die Elektronenionenmethode.

Oxidationszahlmethode

Das Verfahren zum Ausgleich einer Redoxreaktion unter Verwendung von Oxidationszahlen basiert auf der Änderung der Oxidationszahlen des Oxidationsmittels und des Reduktionsmittels.

(Lesen Sie auch: Arten von Redoxreaktionen)

Die Schritte zum Abwägen einer chemischen Gleichung mit der Oxidationszahlmethode sind wie folgt.

1. Schreiben Sie die Skelettgleichung auf.
2. Berechnen Sie die Oxidationszahlen für jedes Element.
3. Berechnen Sie die Zunahme oder Abnahme der Oxidationszahl pro Atom und identifizieren Sie die Oxidations- und Reduktionsmittel.
4. Wenn diese Zu- und Abnahmen nicht gleich sind, multiplizieren Sie das Oxidationsmittel und das Reduktionsmittel mit den entsprechenden ganzen Zahlen, um die gesamte Zunahme und Abnahme der Oxidationszahlen auszugleichen.
5. Gleichen Sie alle Atome außer Wasserstoff und Sauerstoff aus.
6. Gleichen Sie Wasserstoff und Sauerstoff in den folgenden zwei Schritten aus.
   1. Fügen Sie in einer sauren Umgebung H-Moleküle hinzu₂O zur sauerstoffarmen Seite und füge Wasserstoffatome als H + -Ionen zur wasserstoffarmen Seite hinzu.
   2. In einer alkalischen Umgebung H-Moleküle hinzufügen₂O zur sauerstoffarmen Seite. Fügen Sie für Wasserstoff ein H-Molekül hinzu₂O zur wasserstoffarmen Seite und füge dann die gleiche Anzahl von OH-Ionen auf der gegenüberliegenden Seite hinzu.

Elektronenionenmethode

Währenddessen basiert das Entzerrungsverfahren unter Verwendung von Elektronenionen auf dem Prinzip, dass die während der Halboxidationsreaktion verlorenen Elektronen dieselben sind wie die Elektronen, die während der Halbreduktionsreaktion gewonnen werden.

Die Schritte zum Ausgleich einer Redoxreaktion mit der Elektronenionenmethode sind:

1. Schreiben Sie die Skelettgleichung auf.
2. Berechnen Sie die Oxidationszahlen für jedes Element.
3. Identifizieren Sie oxidierte und reduzierte Arten.
4. Trennen Sie die Skelettgleichung in zwei Halbreaktionen, nämlich Halboxidationsreaktionen und Halbreduktionsreaktionen.
5. Gleichen Sie die beiden Halbreaktionen getrennt aus.
6. Gleichen Sie die Atome der Elemente aus, deren Oxidationszahl sich geändert hat.
7. Fügen Sie den Seiten Elektronen hinzu, die zum Ausgleich der Ladung erforderlich sind.
8. Gleichen Sie die Sauerstoffatome durch Zugabe von H-Molekülen aus₂Ausreichend O auf der sauerstoffarmen Seite.
9. Gleichen Sie die H-Atome durch Zugabe von H + -Ionen (in saurer oder neutraler Atmosphäre) oder durch Zugabe von H-Molekülen aus₂O wird auf der gleichen Seite des Mangels Wasserstoff und das OH-Ion benötigt - auf der gegenüberliegenden Seite (in alkalischer Umgebung).
10. Multiplizieren Sie die beiden Halbreaktionen mit der entsprechenden ganzen Zahl, so dass die Gesamtzahl der in einer Halbreaktion gewonnenen Elektronen der Anzahl der in der anderen Halbreaktion verlorenen Elektronen entspricht.