Kluczem do identyfikacji reakcji utleniania-redukcji jest rozpoznanie, kiedy reakcja chemiczna prowadzi do zmiany liczby utleniania jednego lub więcej atomów.
Prawdopodobnie nauczyłeś się pojęcia liczby utleniania. Jest to tylko system księgowy używany do śledzenia elektronów w reakcjach chemicznych. Warto zapamiętać zasady, podsumowane w poniższej tabeli.
-
Liczba utleniania atomu w elemencie wynosi zero. Zatem atomy w O, O, P, S i Al wszystkie mają liczbę oksydacyjną równą 0.
-
Liczba oksydacyjna jonów jednoatomowych jest taka sama jak ładunek na jonie. Zatem liczba utleniania sodu w jonie Na wynosi na przykład +1, a liczba utleniania chloru w jonie Cl wynosi -1.
-
Liczba utleniająca wodoru wynosi +1, gdy jest połączona z niemetalem. Wodór znajduje się zatem w stanie utlenienia +1 w CH, NH, H O i HCl.
-
Liczba utleniająca wodoru wynosi -1, gdy jest połączona z metalem. Wodór znajduje się zatem w stanie utlenienia -1 w LiH, NaH, CaH i LiAlH.
-
Srebro i metale z grupy 1 tworzą związki, w których atom metalu znajduje się w stanie utlenienia +1.
-
Pierwiastki z grupy 2 tworzą związki, w których atom metalu znajduje się w stanie utlenienia +2.
-
Tlen zwykle ma liczbę oksydacyjną -2. Wyjątki obejmują
nadtlenki takie jak H O i jon O ².
-
Elementy grupy 17 tworzą związki binarne, w których bardziej elektroujemny atom znajduje się w stanie utlenienia -1.
-
Suma liczb utlenienia atomów jest równa ładunkowi cząsteczki lub jonu.
Powinieneś zapamiętać te zasady.
Zastosujmy te zasady, aby zdecydować, czy poniższe równania są reakcjami redoks.
AgNO + NaCl AgCl + NaNO
Po lewej stronie numery utleniania to: Ag + 1; O -2; N +5; Na + 1; Cl -1
Po prawej stronie numery utleniania to: Ag + 1; Cl -1; Na + 1; O -2; N +5
Nie zmieniają się liczby utleniania. To nie jest reakcja redoks.
BaCl2 + K2CO3 BaCO3 + 2KCl
Po lewej stronie numery utleniania są następujące: Ba + 2; Cl -1; K + 1; O -2; C +4
Po prawej stronie numery utleniania to: Ba +2; O -2; C + 4; K + 1; Cl -1
Nie zmieniają się liczby utleniania. To nie jest reakcja redoks.
CuO + CO Cu + CO
Po lewej stronie numery utleniania są następujące:; O -2; Cu +2; C +2
Po prawej stronie liczby oksydacyjne to: Cu 0; O -2; C +4
Cu zmienia się z +2 na 0; C zmienia się z +2 na +4. To jest reakcja redoks.
I + 5HOBr 2IO + 5Br + 7H
Po lewej stronie numery utleniania są następujące:; I 0; H + 1; O -2; Br + 1
Po prawej stronie liczby oksydacyjne: O -2; I +5; Br-1; H +1
Zmieniam od 0 do +5; Br zmienia się z +1 na -1. To jest reakcja redoks.
4Ag + Cr O ² + H O 2Ag CrO + 2H
Po lewej stronie numery utleniania są następujące:; Ag + 1; O -2; Cr +6; H +1
Po prawej stronie numery utleniania to: Ag + 1; O -2; Cr +6; H +1
Nie zmieniają się liczby utleniania. To nie jest reakcja redoks.
Teraz, gdy pomyślnie przeszedłeś powyższe równania, powinieneś być w stanie określić, czy dane równanie reprezentuje reakcję redoks.
Zamówiona para (1,5, 6) jest rozwiązaniem bezpośredniej wariacji, w jaki sposób pisze się równanie zmienności bezpośredniej? Reprezentuje zmienność odwrotną. Reprezentuje bezpośrednią odmianę. Nie reprezentuje żadnego.
Jeśli (x, y) reprezentuje bezpośrednie rozwiązanie wariacyjne, to y = m * x dla pewnej stałej m Biorąc pod uwagę parę (1.5,6) mamy 6 = m * (1,5) rarr m = 4, a równanie bezpośredniej zmiany to y = 4x Jeśli (x, y) reprezentuje odwrotne rozwiązanie zmienności, to y = m / x dla pewnej stałej m Biorąc pod uwagę parę (1.5,6) mamy 6 = m / 1,5 rarr m = 9, a równanie zmienności odwrotnej wynosi y = 9 / x Każde równanie, którego nie można przepisać jako jednego z powyższych, nie jest równaniem zmienności bezpośredniej ani odwrotnej. Na przykład y = x + 2 nie jest żadnym.
Tomas napisał równanie y = 3x + 3/4. Kiedy Sandra napisała swoje równanie, odkryli, że jej równanie ma wszystkie te same rozwiązania, co równanie Tomasa. Które równanie może być równaniem Sandry?
4y = 12x +3 12x-4y +3 = 0 Równanie może być podane w wielu formach i nadal oznacza to samo. y = 3x + 3/4 "" (znany jako forma nachylenia / przecięcia). Mnożona przez 4, aby usunąć ułamek, daje: 4y = 12x +3 "" rarr 12x-4y = -3 "" (formularz standardowy) 12x- 4y +3 = 0 "" (forma ogólna) Wszystkie są w najprostszej formie, ale moglibyśmy również mieć ich nieskończenie różne. 4y = 12x + 3 można zapisać jako: 8y = 24x +6 "" 12y = 36x +9, "" 20y = 60x +15 itd.
Czy liczba oksydacyjna każdego pierwiastka w równaniu chemicznym musi wzrastać / zmniejszać się, aby uznać ją za reakcję redoks?
Nie. Zazwyczaj tylko jedna substancja jest utleniona, a jedna substancja jest zredukowana. Większość liczb utleniania pozostaje taka sama, a jedyne zmiany liczby utleniania dotyczą substancji utlenianych lub redukowanych.