Menyesuaikan persamaan redoks

Menyesuaikan reaksi kimia melibatkan menemukan koefisien yang ditempatkan sebelum rumus yang ditentukan dari setiap anggota persamaan, apakah mereka reaktan atau produk, sehingga kedua sisi reaksi kimia memiliki jumlah atom masing-masing yang sama. dari unsur-unsur persamaan, dan muatan bersih yang sama. Dalam reaksi kimia harus ada kekekalan, baik massa atau muatan listrik , dan pada inilah kita mendasarkan penyesuaian persamaan kimia.

Beberapa reaksi kimia dapat disesuaikan dengan trial and error. Namun demikian, dalam beberapa reaksi redoks lainnya, fakta penyesuaian menjadi lebih rumit, alasan mengapa percobaan tidak dapat digunakan, karena nyaman untuk memiliki metode sistematis yang memungkinkan kita untuk mencapai hasil yang relatif cepat dan bermakna.. Metode ini mungkin dikenal sebagai metode ion-elektron, juga disebut metode semi-reaksi. Metode ini adalah yang paling banyak digunakan dalam hal solusi. Untuk melaksanakan metode ini, persamaan redoks dibagi menjadi dua reaksi, dua setengah reaksi, satu untuk reduksi dan yang lainnya untuk oksidasi; kedua setengah-reaksi disesuaikan secara terpisah, kemudian ditambahkan, sehingga elektron yang dipertukarkan di antara keduanya adalah sama, akhirnya mencapai reaksi global yang disesuaikan secara sempurna.

Penyesuaian dilakukan dalam tahap yang berbeda, yang akan kami analisis menggunakan reaksi antara besi (III) klorida dan timah (II) klorida sebagai contoh:

FeCl3 + SnCl2 → FeCl2 + SnCl4

– Langkah pertama : Mengetahui atom-atom yang mengalami modifikasi bilangan oksidasinya. Jadi, mengikuti aturan penghitungan oksidasi ini, kami mengidentifikasi bahwa dalam reaktan, FeCl3, di mana besi memiliki bilangan oksidasi +3, dan klorin -1; anggota lainnya, SnCl2, Sn memiliki bilangan oksidasi +2 dan Cl -1. Mengenai pereaksi, FeCl2, memiliki bilangan oksidasi +2 dan -1 relatif, dan SnCl4, untuk bagiannya, +4 dan -1.
Seperti yang dapat kita lihat, dalam reaksi ini atom klor tidak mengalami perubahan bilangan oksidasi, tetapi atom besi dan timah mengalami perubahan. Besi berubah dari bilangan oksidasi +3 menjadi +2, sedangkan timah dari +2 menjadi +4.

– Langkah kedua : Persamaan ion diusulkan, yang seharusnya hanya memiliki ion dan / atau spesies yang dapat mengalami perubahan bilangan oksidasi. Jadi kita melanjutkan untuk mengidentifikasi proses reduksi dan oksidasi yang berbeda.
Dalam contoh kita, transisi dari besi 3+ ke besi 2+ adalah proses reduksi, dan perubahan dari timah adalah proses oksidasi.
Dalam persamaan ionik, hanya ion besi 3+, timah 2+, besi 2+ dan timah 4+ yang harus dimasukkan. Dengan demikian kita mengetahui bahwa timah 2+ dioksidasi menjadi timah +4, dan sebaliknya besi 3+ direduksi menjadi besi 2+.

– Langkah ketiga : Kami melanjutkan untuk membagi setengah reaksi oksidasi dan reduksi, menyesuaikannya secara individual sehubungan dengan atom dan elektron atau muatan listrik.
Reaksi global juga dapat dibagi menjadi dua setengah reaksi berbeda yang menunjukkan kepada kita apa yang terjadi dalam proses oksidatif dan reduktif masing-masing:
Oksidasi: Sn2 + → Sn4 +
Reduksi: Fe3 + → Fe2 +

Setengah reaksi sudah disesuaikan dalam hal jumlah atom, tetapi tidak dalam hal muatan.

Penyesuaian dilakukan dengan menempatkan di setiap setengah reaksi dan di sisi yang diperlukan, elektron yang diperlukan untuk menstabilkan muatan. Dalam reaksi oksidasi, dua elektron ditempatkan di anggota kedua setengah reaksi, sedangkan reaksi reduksi membutuhkan satu elektron di anggota pertama; Jadi, dengan cara ini, kita akan dapat mengkompensasi muatan di kedua sisi setengah reaksi, akibatnya kita akan memperoleh:

Oksidasi: Sn2 + → Sn4 + + 2e-
Reduksi: Fe3 + + 1 e- → Fe2 +

– Langkah keempat : Persamaan ion global ditulis dengan menjumlahkan dua setengah-reaksi yang telah disesuaikan sebelumnya, sedemikian rupa sehingga elektron yang dipertukarkan di dalamnya dapat dihilangkan.
Jumlah elektron yang diubah dalam setengah reaksi harus sama tetapi berada di anggota yang berlawanan, dengan cara ini mereka dapat membatalkan. Ada kasus-kasus di mana setengah reaksi perlu dikalikan dengan bilangan tertentu agar elektron-elektron ini sama. Ketika kita melanjutkan untuk melakukan penjumlahan dari dua setengah-reaksi, elektron seharusnya tidak ada. Menghapus jumlah elektron di kedua sisi dan menambahkan kita akan memperoleh:

Sn2 ++ 2 Fe3 + → Sn4 + + 2Fe2 +

– Langkah kelima : Reaksi redoks ditulis lengkap, dan kami melanjutkan untuk memeriksa apakah itu diatur dengan benar di kedua sisi.

Mulai dari persamaan ion yang disesuaikan, biasanya mudah untuk menyelesaikan penulisan reaksi global, menambahkan unsur-unsur yang tidak berpartisipasi dalam setengah reaksi ke senyawa. Ketika oksigen hadir dalam reaksi, tugasnya rumit, karena jika reaksi dalam larutan, air biasanya ditambahkan untuk menyelesaikan penyesuaian, serta spesies H + dan OH-, tergantung pada jenis pH medium… Itulah mengapa perlu mengikuti metode yang berbeda jika persamaan ditemukan dalam media basa atau dalam media asam.

Related Posts