Reakcje Redox (ORR): Przykłady

Co to jest iad? Przykłady takich reakcji można znaleźć nie tylko w chemii nieorganicznej, ale także w chemii organicznej. W artykule podamy definicje głównych terminów używanych w analizie takich interakcji. Ponadto przedstawimy niektóre z ERI, przykłady i rozwiązania równań chemicznych, które pomogą zrozumieć algorytm działań.

Podstawowe definicje

Najpierw jednak przypomnijmy podstawowe definicje, które pomogą zrozumieć proces:

• Utleniacz jest atomem lub jonem zdolnym do przyjmowania elektronów w procesie oddziaływania. W postaci poważnych środków utleniających są kwasy mineralne, nadmanganian potasu.
• Czynnikiem redukującym jest jon lub atom, który przekazuje elektrony walencyjne innym elementom.
• Proces przyłączania wolnych elektronów nazywa się utlenianiem, podczas gdy odrzut nazywa się redukcją.

Algorytm działania

Jak rozmontować równanie ia Przykłady oferowane absolwentom szkół sugerują rozkład współczynników na podstawie bilansu elektronicznego. Oto procedura:

1. Po pierwsze, konieczne jest ustawienie wartości stanów utlenienia dla wszystkich pierwiastków w prostych i złożonych substancjach zaangażowanych w proponowaną przemianę chemiczną.
2. Następnie wybierz te elementy, które zmieniły wartość cyfrową.
3. Znaki "+" i "-" wskazują otrzymane i dane elektrony, ich liczbę.
4. Ponadto, między nimi określić najmniejszą wspólną wielokrotność, określić współczynniki.
5. Otrzymane liczby wprowadzają równanie reakcji.

Pierwszy przykład

Jak ukończyć zadanie związane z IAD? Przykłady oferowane na egzaminach końcowych w klasie 9 nie oznaczają dodawania formuł substancji. Chłopaki, z reguły, muszą określić współczynniki i substancje, które zmieniły wartości walencyjne.

Rozważ te IAD (reakcje), których przykłady są oferowane absolwentom 11 klasy. Dzieci w wieku szkolnym powinny samodzielnie uzupełniać równanie substancjami, a dopiero potem za pomocą równowagi elektronicznej ustalić współczynniki:

H ₂ O ₂ + H ₂ SO ₄ + KMnO ₄ = Mn SO ₄ + O ₂ + ... + ...

Na początek ustalimy stany utleniania w każdym związku. Tak więc w nadtlenku wodoru w pierwszym pierwiastku odpowiada +1 w tlenie -1 . W kwasie siarkowym następujące wskaźniki: +1, +6, -2 (w sumie otrzymujemy zero). Tlen jest prostą substancją, więc ma zerowy wskaźnik utleniania.

W nadmanganian potasu, a także w siarczanie manganu (2) otrzymujemy następujące wartości:

K ⁺ Mn ⁺⁷ O ₄ ^-2 , Mn ^{+ 2} S ^{+6 0-4 -2}

Wprowadzając wartości elementów proponowanych w zadaniu, należy zakończyć IAD. Przykłady takich interakcji są podobne, więc rozwiązanie wymaga identyfikacji atomów (jonów), które wykazują właściwości utleniające i redukujące.

Tak więc, jednym z brakujących produktów reakcji będzie sól potasu, mianowicie siarczan. Drugą substancją jest woda, ponieważ proces ten obejmuje kwas siarkowy o właściwościach higroskopijnych.

Następnym krokiem będzie przygotowanie bilansu elektronicznego tego procesu:

• 2O ^- daje 2 elektrony = O ₂ ⁰ 5 (środek redukujący);
• Mn ⁺⁷ przyjmuje 5 elektronów = Mn ⁺ 2 2 (utleniacz).

W procesie ustalania współczynników, koniecznie sumujemy atomy siarki, otrzymujemy gotowe równanie procesu:

5H 2O ₂ + 3H 2SO ₄ + 2KMnO ₄ = 2Mn SO ₄ + 5O ₂ + 8H 2O + K ₂ SO ₄

Trudne momenty

Jakie trudności mają dzieci w wieku szkolnym podczas analizy IAD? Przykłady przedstawione w końcowych testach w chemii, chłopaki muszą sami zakończyć, co powoduje trudności.

Załóżmy, że proponowany schemat: FeCl ₂ + HCl + K ₂ Cr ₂ O ₇ = FeCl ₃ + CrCl ₃ + ... + ...

Konieczne jest dodanie brakujących substancji i ustalenie niezbędnych współczynników stereochemicznych w równaniu. W proponowanym zleceniu stan utleniania zmienia żelazo: od +2 do +3 , dlatego wykazuje właściwości redukujące. Dwuchromian potasu działa jako środek utleniający, obniżając wartość stopnia utlenienia od +6 do +3 .

Woda będzie brakującymi produktami reakcji. chlorek potasu. Nie uczestniczą w równowadze elektronicznej, ponieważ elementy w ich składzie nie wykazują zmiany ich wartości liczbowej. Bilans elektroniczny dla tego procesu będzie następujący:

• Fe ^{+ 2} daje 1 elektron = Fe ⁺³ 6 (środek redukujący);
• 2Cr ⁺⁶ trwa 6 e = 2Cr ⁺³ 1 (utleniacz).

Podczas umieszczania współczynników na tym schemacie podsumowujemy atomy chloru:

6 FeCl ₂ + 14HCl + K ₂ Cr ₂ O ₇ = 6 FeCl ₃ + 2CrCl ₃ + 2KCl + 7H ₂ O

Kolejny przykład interakcji

Kontynuujemy rozmowę o tym, jak prawidłowo rozmontować IAD. Chemia (przykłady takich reakcji w niej są powszechne) nie tylko wyjaśnia algorytm działań, ale także charakteryzuje istotę zachodzących procesów. Rozważ kolejny przykład interakcji, któremu towarzyszy tworzenie nowych związków chemicznych:

KMnO ₄ + H ₂ SO ₄ + KI = MnSO ₄ + I ₂ + ... + ...

W tym przykładzie są dwa elementy, które zmieniają stopień utlenienia: jod i mangan. Dowiedz się, jakie substancje zostaną utworzone jako produkty tej reakcji chemicznej.

Ponieważ proces bierze udział kwas siarkowy jedną z utworzonych substancji będzie woda. Po prawej stronie nie ma związku w potasie, dlatego drugim produktem będzie siarczan tego metal alkaliczny.

Bilans elektroniczny dla tej interakcji wygląda następująco:

• Mn ⁺⁷ przyjmuje 5 e = Mn ⁺² 2 , jest środkiem utleniającym;
• 2I ^- daje 2e = I ₂ ⁰ 5 , działa jako reduktor.

Na ostatnim etapie tego zadania umieszczamy współczynniki w gotowym schemacie i otrzymujemy:

2KMnO ₄ + 8H 2SO ₄ + 10K = 2MnSO ₄ + 5I ₂ + 6K 2SO ₄ + 8H 2O.

Wniosek

Te procesy znalazły poważne zastosowanie w analizie chemicznej. Za ich pomocą można otwierać i oddzielać różne jony, wykonywać metody oksymetryczne.

Różnorodne fizyczne i chemiczne metody analizy oparte są na IAD. Teoria interakcji kwasowych i głównych wyjaśnia kinetykę zachodzących procesów i pozwala na obliczenia ilościowe z wykorzystaniem równań.

Aby uczniowie, którzy wybrali chemię, aby zdali egzamin końcowy pomyślnie zdali te testy, konieczne jest opracowanie algorytmu wyrównywania IHB opartego na bilansie elektronicznym. Nauczyciele pracują ze swoimi uczniami nad metodą ustalania współczynników, używając różnych przykładów chemii nieorganicznej i organicznej.

Zadania związane z określeniem stanów utlenienia pierwiastków chemicznych w substancjach prostych i złożonych, a także ustalenie równowagi pomiędzy przyjętymi i danymi elektronami, są nieodzownym elementem egzaminów na podstawowym, ogólnym poziomie szkolenia. Tylko w przypadku pomyślnego ukończenia takich zadań możemy mówić o skutecznym opanowaniu szkolnego kursu chemii nieorganicznej, a także spodziewać się wysokich notowań na OGE, USE.