Echilibrarea reacțiilor Redox, cunoașteți aceste două metode

În chimie, există tipuri de reacții de reducere și reacții de oxidare. Dacă cele două reacții apar în același timp, numim aceasta o reacție redox. În timpul unei reacții redox, numărul de electroni pierduți este egal cu numărul de electroni câștigați.

Reacțiile redox apar în baterii și produc energie electrică. Această reacție poate fi întâlnită și în coroziune sau rugină, procesul de vopsire a părului și putrezirea merelor. Reacția redox pare, de asemenea, să aibă un impact asupra deschiderii găurii de ozon datorită utilizării hidrogenului lichid ca combustibil.

În plus, reacțiile redox sunt utilizate pe scară largă în domeniul farmaceutic, biologic, industrial, metalurgic și agricol. Această reacție ajută și la captarea energiei solare prin procesul fotosintetic efectuat de plantele verzi.

Pentru a echilibra reacția redox, o putem face prin două metode, și anume metoda numărului de oxidare și metoda ionilor electronici.

Metoda numărului de oxidare

Metoda de egalizare a unei reacții redox folosind numerele de oxidare se bazează pe modificarea numerelor de oxidare ale agentului oxidant și ale agentului reducător.

(Citiți și: Tipuri de reacții Redox)

Pașii pentru echilibrarea unei ecuații chimice cu metoda numărului de oxidare sunt după cum urmează.

1. Notați ecuația scheletului.
2. Calculați numerele de oxidare pentru fiecare element.
3. Calculați creșterea sau scăderea numărului de oxidare per atom și identificați agenții oxidanți și reducători.
4. Dacă aceste creșteri și scăderi nu sunt aceleași, înmulțiți oxidantul și agentul reducător cu numerele întregi corespunzătoare pentru a egaliza creșterea totală și scăderea numărului de oxidare.
5. Echilibrează toți atomii, în afară de hidrogen și oxigen.
6. Echilibrează hidrogenul și oxigenul în următorii doi pași.
   1. Într-un cadru acid, adăugați molecule de H₂O la partea lipsită de oxigen și adăugați atomi de hidrogen ca ioni H + la partea cu deficit de hidrogen.
   2. Într-un cadru alcalin adăugați molecule de H₂O către partea lipsită de oxigen. Pentru hidrogen, adăugați o moleculă H₂O pe partea cu deficit de hidrogen și apoi adăugați același număr de ioni OH pe partea opusă.

Metoda Electron Ion

Între timp, metoda de egalizare folosind ioni de electroni se bazează pe principiul că electronii pierduți în timpul reacției de jumătate de oxidare sunt aceiași cu electronii câștigați în timpul reacției de jumătate de reducere.

Pașii pentru echilibrarea unei reacții redox cu metoda ionilor electronici sunt:

1. Notați ecuația scheletului.
2. Calculați numerele de oxidare pentru fiecare element.
3. Identificați speciile oxidate și reduse.
4. Separați ecuația scheletică în două jumătăți de reacții, și anume reacții de jumătate de oxidare și reacții de jumătate de reducere.
5. Echilibrați cele două jumătăți de reacții separat.
6. Echilibrează atomii elementelor, care au suferit o modificare a numărului de oxidare.
7. Adăugați electroni în părțile laterale necesare pentru a echilibra sarcina.
8. Echilibrează atomii de oxigen prin adăugarea de molecule H₂O suficientă pe partea cu deficit de oxigen.
9. Echilibrează atomii de H prin adăugarea de ioni H + (într-o atmosferă acidă sau neutră) sau prin adăugarea de molecule de H₂O este necesară pe aceeași parte a deficitului de hidrogen și ionul OH - pe partea opusă (într-un cadru alcalin).
10. Înmulțiți cele două jumătăți de reacții cu numărul întreg corespunzător, astfel încât numărul total de electroni câștigați într-o jumătate de reacție să fie egal cu numărul de electroni pierduți în cealaltă jumătate de reacție.