Saldo Redox-reactie in basisoplossing Voorbeeld Probleem

Halfreactiemethode in een basisoplossing

Redoxoplossingen komen voor in zowel zure als basische oplossingen. Siede Preis, Getty Images

Redoxreacties vinden gewoonlijk plaats in zure oplossingen. Het zou net zo goed kunnen plaatsvinden in basisoplossingen. Dit voorbeeldprobleem laat zien hoe je een redoxreactie in evenwicht kunt brengen in een basische oplossing.

Redoxreacties worden gebalanceerd in basisoplossingen met dezelfde halfreactiemethode als aangetoond in het voorbeeldprobleem ' Saldo Redoxreactie Voorbeeld '. Samengevat:

1. Identificeer de oxidatie en reductie componenten van de reactie.
2. Scheid de reactie in de oxidatie-halfreactie en reductie-halfreactie.
3. Breng elke halfreactie in evenwicht, zowel atomair als elektronisch.
4. Egaliseer de elektronenoverdracht tussen oxidatie- en reductiehalfvergelijkingen.
5. Combineer de halfreacties om de te vormen volledige redoxreactie .

Dit zal de reactie in evenwicht brengen in een zure oplossing , waar er is een teveel aan H⁺ionen . In basisoplossingen is er een overmaat aan OH^-ionen. De gebalanceerde reactie moet worden aangepast om de H . te verwijderen⁺ionen en omvatten OH^-ionen.

Probleem:

Breng de volgende reactie in evenwicht in a basisoplossing: :

Cu('s) + HNO₃(aq) → Cu²⁺(aq) + NEE (g)

Oplossing:

Breng de vergelijking in evenwicht met behulp van de halfreactiemethode die wordt beschreven in de Saldo Redoxreactie Voorbeeld . Deze reactie is dezelfde die in het voorbeeld werd gebruikt, maar werd uitgebalanceerd in een zure omgeving. Het voorbeeld toonde de gebalanceerde vergelijking in de zure oplossing was:

3 Cu + 2 HNO₃+ 6 H⁺→ 3 Cu²⁺+ 2NO + 4H_tweeO

Er zijn zes H⁺ionen te verwijderen. Dit wordt bereikt door hetzelfde aantal OH . toe te voegen^-ionen aan beide kanten van de vergelijking. Voeg in dit geval 6 OH . toe^-naar beide kanten. 3 Cu + 2 HNO₃+ 6 H⁺+ 6 OH^-→ 3 Cu²⁺+ 2NO + 4H_tweeO + 6 OH^-

De H+ ionen en OH- combineren om a . te vormen water molecuul (HOH of H_tweeO). In dit geval 6 H_tweeO worden gevormd op de reactant kant .

3 Cu + 2 HNO₃+ 6 H_tweeO → 3 Met²⁺+ 2NO + 4H_tweeO + 6 OH^-

Annuleer de vreemde watermoleculen aan beide kanten van de reactie. Verwijder in dit geval 4 H_tweeO van beide kanten.

3 Cu + 2 HNO₃+ 2 H_tweeO → 3 Met²⁺+ 2NO + 6OH^-

De reactie wordt nu gebalanceerd in een basische oplossing.