คุณจะทำปฏิกิริยารีดอกซ์สมดุลได้อย่างไรโดยใช้วิธีเลขออกซิเดชัน? Fe2 + (aq) + MnO4– (aq) -> Fe3 + (aq) + Mn2 + (aq)

คุณจะทำปฏิกิริยารีดอกซ์สมดุลได้อย่างไรโดยใช้วิธีเลขออกซิเดชัน? Fe2 + (aq) + MnO4– (aq) -> Fe3 + (aq) + Mn2 + (aq)
Anonim

ตอบ:

คำเตือน: นี่เป็นคำตอบที่ยาว สมการที่สมดุลคือ # "5Fe" ^ "2+" + "MnO" _4 ^ "-" + "8H" ^ "+" "5Fe" ^ "3+" + "Mn" ^ "2+" + "4H" _2 " O "#.

คำอธิบาย:

คุณทำตามขั้นตอนต่างๆตามลำดับ:

  1. ระบุหมายเลขออกซิเดชันของทุกอะตอม
  2. กำหนดการเปลี่ยนแปลงหมายเลขออกซิเดชันสำหรับแต่ละอะตอมที่เปลี่ยนแปลง
  3. ทำให้การเพิ่มจำนวนออกซิเดชันรวมเท่ากับการลดลงทั้งหมดในหมายเลขออกซิเดชัน
  4. วางตัวเลขเหล่านี้เป็นค่าสัมประสิทธิ์หน้าสูตรที่มีอะตอมเหล่านั้น
  5. คงเหลืออะตอมทั้งหมดที่เหลืออยู่ # "O" # และ # "H" #.
  6. สมดุล # "O" #.
  7. สมดุล # "H" #.
  8. ตรวจสอบว่าอะตอมและยอดเงินคงเหลือ

นี่คือวิธีการทำงาน สมการที่ไม่สมดุลของคุณคือ

# "Fe" ^ "2+" + "MnO" _4 ^ "-" "Fe" ^ "3+" + "Mn" ^ "2 +" #

1. ระบุหมายเลขออกซิเดชันของทุกอะตอม

ด้านซ้ายมือ: # "Fe = +2; Mn = +7; O = -2" #

ด้านขวา: # "Fe = +3; Mn = +2" #

2. กำหนดการเปลี่ยนแปลงหมายเลขออกซิเดชันสำหรับแต่ละอะตอมที่เปลี่ยนแปลง

# "Fe: +2 +1; Change = +1" #

# "Mn: +7 +2; Change = -5" #

3. ทำให้การเพิ่มจำนวนออกซิเดชันรวมเท่ากับการลดลงทั้งหมดในหมายเลขออกซิเดชัน

เราต้องการ 5 อะตอมของ # "เฟ" # สำหรับทุกๆ 1 อะตอมของ # "Mn" #. สิ่งนี้ทำให้เรามีการเปลี่ยนแปลงทั้งหมด #'+5'# และ #'-5'#.

4. วางตัวเลขเหล่านี้เป็นค่าสัมประสิทธิ์หน้าสูตรที่มีอะตอมเหล่านั้น

#color (แดง) (5) "Fe" ^ "2+" + สี (แดง) (1) "MnO" _4 ^ "-" สี (แดง) (5) "Fe" ^ "3+" + สี (สีแดง) (1) "Mn" ^ "2 +" #

5. คงเหลืออะตอมทั้งหมดที่เหลืออยู่ # "H" # และ # "O" #.

เสร็จสิ้น

6. สมดุล # "O". #

เพิ่มพอ # "H" _2 "O" # โมเลกุลไปทางด้านที่ขาดเพื่อความสมดุล # "O" #.

เรามี 4 # "O" # อะตอมทางซ้ายดังนั้นเราต้องการ 4 # "H" _2 "O" # ทางขวา.

#color (แดง) (5) "Fe" ^ "2+" + สี (แดง) (1) "MnO" _4 ^ "-" สี (แดง) (5) "Fe" ^ "3+" + สี (แดง) (1) "Mn" ^ "2+" + สี (สีน้ำเงิน) (4) "H" _2 "O" #

7. สมดุล # "H" #.

เพิ่มพอ # "H" ^ "+" # ไอออนไปทางด้านที่ไม่สมดุลเพื่อความสมดุล # "H" #.

เรามี 8 # "H" # อะตอมทางขวาเราจึงต้อง 8 # "H" ^ "+" # ทางซ้าย.

#color (แดง) (5) "Fe" ^ "2+" + สี (แดง) (1) "MnO" _4 ^ "-" + สี (สีเขียว) (8) "H" ^ "+" สี (สีแดง) (5) "Fe" ^ "3+" + สี (สีแดง) (1) "Mn" ^ "2+" + สี (สีน้ำเงิน) (4) "H" _2 "O" #

8. ตรวจสอบว่าอะตอมและยอดเงินคงเหลือ

ทางซ้าย:: # "5 Fe" #; # "1 ล้าน" #; # "8 H" #; # "4 O" #

ทางขวา: # "5 Fe" #; # "1 ล้าน" #; # "8H" #; # "4 O" #

ทางซ้าย: #color (white) (ll) "+ 10" color (white) (ll) "- 1 + 8 = +17" #

ทางขวา: # "+ 15 + 2" สี (ขาว) (มม.) = "+17" "#

สมการที่สมดุลคือ

#color (แดง) (5) "Fe" ^ "2+" + สี (แดง) (1) "MnO" _4 ^ "-" + สี (สีเขียว) (8) "H" ^ "+" สี (สีแดง) (5) "Fe" ^ "3+" + สี (สีแดง) (1) "Mn" ^ "2+" + สี (สีน้ำเงิน) (4) "H" _2 "O" #