Hapetuslukumetodi ja puolireaktiomenetelmä ovat kaksi menetelmää, joita käytetään redox-reaktion kemiallisen yhtälön tasapainottamiseen. Redox-reaktio on kemiallinen reaktio, joka koostuu kahdesta rinnakkaisesta kemiallisesta reaktiosta; hapetusreaktio ja pelkistysreaktio. Näitä kutsutaan redox-reaktion puolireaktioiksi. Siksi redox-reaktio tapahtuu reaktioseoksessa, jossa aine hapettuu ja toinen aine (tai sama aine) pelkistyy. Hapetukset ja pelkistykset muuttavat kemiallisen elementin hapetuslukua tai hapetustilaa. Joko tätä muutosta hapetuslukemassa tai redox-reaktiossa tapahtuvia puolireaktioita voidaan käyttää redox-reaktion kemiallisen yhtälön tasapainottamiseen. avainero hapettumislukumenetelmän ja puolireaktiomenetelmän välillä on se hapetuslukumetodi käyttää reaktioseoksen kemiallisten lajien muutosta hapettumislukumäärissä, kun taas puolireaktiomenetelmässä käytetään kahta rinnakkaista puolireaktiota tasapainotettaessa, mitä seuraa niiden lisääminen toistensa kanssa.
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on hapetuslukumetodi
3. Mikä on puolireaktiomenetelmä
4. Vertailu rinnakkain - hapetuslukumetodi vs. puolireaktiomenetelmä taulukkomuodossa
5. Yhteenveto
Hapetuslukumetodi on menetelmä redox-reaktion kemiallisen yhtälön tasapainottamiseksi käyttämällä reaktioseoksessa olevien kemiallisten lajien hapetuslukuja. Kemiallisen alkuaineen hapetusluku on kyseisen alkuaineen hapetusaste. Hapetuslukua kutsutaan joskus hapetustilaksi, ja se voi olla joko positiivinen arvo, negatiivinen arvo tai se voi olla nolla. Kun atomin hapetusluku kasvaa, kutsumme sitä, että atomi on hapettunut; päinvastoin, kun hapettumisluku on vähentynyt, tämä atomi pienenee.
Esimerkki: Sinkin (Zn) ja suolahapon (HCl) välinen reaktio antaa sinkkikloridin (ZnCl)2) ja vetykaasu (H2). Tämä reaktio on redox-reaktio, jossa sinkki hapetetaan ja vetyatomi pelkistetään, kun kloorin hapetusluku ei muutu. Zn-atomi on hapettunut Zn: ksi2+ kun taas H+ ioni on pelkistynyt H: ksi2.
Zn + HCl → ZnCl2 + H2
Kuvio 01: Sinkkireaktio HCl: n kanssa
Hapetuslukumenetelmää voidaan käyttää yllä olevan yhtälön tasapainottamiseen. Ensinnäkin kaikkien atomien hapetusluvut olisi ilmoitettava.
Zn = 0
H HCI: ssa = +1
Znin ZnCl2 = +2
H H: ssä2 = 0
Sitten olisi määritettävä muutokset, jotka on tapahtunut näissä hapetusluvuissa. Zn on hapettunut Zn: ksi2+ kun taas H+ on pelkistetty H: ksi2. Kun nämä muutokset on tunnistettu, hapen lukumäärän kasvu tai vähentyminen atomia kohti on ilmoitettava. Kutsumme tätä tekijää ”ON-tekijäksi” (lisäys tai lasku atomia kohti). ON-tekijän määrittämisen jälkeen hapettava atomi tulisi kertoa pelkistävän atomin ON-kertoimella ja päinvastoin.
ON-tekijä Zn = 2
ON-tekijä H = 1
Kerrottuna Zn x 1 + HCl x 2 → ZnCl2 x 1 + H2
Tämä antaa tasapainoisen redox-reaktion: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Puolireaktiomenetelmä on menetelmä redox-reaktion tasapainottamiseksi käyttämällä kahta rinnakkaista puolireaktiota; hapettumispuolireaktio ja pelkistyspuolireaktio. Redox-reaktioissa yksi reagenssi toimii hapettavana aineena, joka hapettaa toisen reagenssin, pelkistäen samalla.
Esimerkki: Sinkin (Zn) ja suolahapon (HCl) välisessä reaktiossa sinkki toimii pelkistimenä, kun taas vety HCl: ssä on hapettava aine. Sitten kaksi tasapainoista puolireaktiota voidaan kirjoittaa seuraavasti:
Hapetus: Zn → Zn+2+ 2e
Pelkistys: 2HCl + 2e → H2 + 2cl-
Sitten voimme yksinkertaisesti lisätä puolireaktiot saadaksemme tasapainoiset redox-reaktiot. Mutta ennen niiden lisäämistä on tarkistettava, onko elektronien lukumäärä molemmilla puolilla yhtä suuri (vasta sitten molemmilla puolilla olevat elektronit voidaan peruuttaa nettoyhtälön saamiseksi). Jos elektronit eivät ole yhtä suuret, niin koko (yhden puolireaktion) yhtälö tulisi kertoa sopivalla arvolla, kunnes se on yhtä suuri kuin elektronien lukumäärä toisessa puolireaktiossa..
Tasapainoinen redox-reaktio: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Hapetuslukumetodi vs. puolireaktiomenetelmä | |
Hapetuslukumetodi on menetelmä redox-reaktion kemiallisen yhtälön tasapainottamiseksi käyttämällä reaktioseoksen kemiallisten lajien hapetuslukuja. | Puolireaktiomenetelmä on menetelmä redox-reaktion tasapainottamiseksi käyttämällä kahta rinnakkaista puolireaktiota; hapettumispuolireaktio ja pelkistyspuolireaktio |
Menetelmä | |
Hapetuslukumetodi käyttää reagoivien aineiden ja tuotteiden kunkin atomin hapetuslukumäärän muutoksia. | Puolireaktiomenetelmässä käytetään redox-reaktion hapetus- ja pelkistysreaktioita. |
Redox-reaktio on yleinen reaktiotyyppi, jossa yksi reagenssi toimii hapettavana aineena, kun taas toinen reagenssi toimii pelkistävänä aineena. Redox-reaktion tasapainottamisessa on kaksi suurta tapaa; hapetuslukumetodi ja puolireaktiomenetelmä. Ero hapettumislukumenetelmän ja puolireaktiomenetelmän välillä on se, että hapettumislukumenetelmässä käytetään muutosta reaktioseoksessa olevien kemiallisten lajien hapetusmäärässä, kun taas puolireaktiomenetelmässä käytetään menetelmää kahden rinnakkaisen puolireaktion tasapainottamiseksi, mitä seuraa niiden lisääminen kunkin kanssa muut.
1. “Redox-reaktioiden tasapainotus.” Redoksointireaktioiden tasapainotus, ionielektronimenetelmä, hapetuslukujen menetelmä | [sähköposti suojattu] Saatavilla täältä
2. ”Hapetuslukujen menetelmä redox-reaktioyhtälöiden tasapainottamiseksi.” Kemiallinen laskinohjelmisto pH: n laskentaan, konsentraationmuutosliuoksen valmisteluun ja kemiallisen yhtälön tasapainotukseen. Saatavilla täältä
1.'Zn-reaktio HCl'By Chemicalinterest - Oma työ, (Public Domain) Commons Wikimedian kautta