Wie man die Redoxreaktion ausbalanciert: Erschöpfendes Medium und Methoden

In diesem Artikel „Wie man Redoxreaktionen ausgleicht“ werden verschiedene Arten von Ausgleichsmethoden für Redoxreaktionen kurz besprochen.

Redox Reaktion ist im Grunde eine Elektronentransferreaktion. Elektronen werden vom Reduktionsmittel an das Oxidationsmittel abgegeben, um eine Redoxreaktion in Vorwärtsrichtung anzutreiben. Das Ausbalancieren einer Redoxreaktion ist wesentlich, um die Anzahl der an der Redoxreaktion beteiligten Elektronen zu bestimmen.

Einige häufig gestellte Fragen mit Antworten zum Ausgleich der Redoxreaktion werden in diesem Artikel beschrieben.

Wie balanciert man eine Redoxreaktion im basischen Medium aus?

Um jegliche Redoxreaktion im basischen Medium auszugleichen, müssen diese folgenden Schritte eingehalten werden.

1.  Die Oxidations- und Reduktionshalbreaktion wird im allerersten Schritt bestimmt.
2. Dann ist die Elemente nehmen an diesen Halbreaktionen teil wird unter Ausschluss von Sauerstoff und Wasserstoff (O,H) ausgeglichen
3. Ein H₂O wird auf der gleichen Seite und 2OH hinzugefügt^- auf die andere Seite für jeden Sauerstoff, um die Anzahl der Sauerstoffatome in der Redoxreaktion auszugleichen.

Nehmen wir eine Beispiel einer Redoxreaktion ausgewogen in basischem Medium.

Ag(s) + Zn²⁺ (aq)→ Ag₂O (wässrig) + Zn (s)

• Oxidationshalbreaktion: 2Ag +2OH^- → Ag₂ODER +H₂O +2e^-——-1 keine Gleichung
• Reduktionshalbreaktion: Zn²⁺ → Zn +2e^- ————–2 keine Gleichung
• (1keine Gleichung ×1)——- 2Ag + 2OH^- → Ag₂O + H₂O + 2e^-
• (2keine Gleichung× 1)——- Zn²⁺→ Zn +2e^-
• Nettoausgleichsgleichung——- 2Ag + Zn²⁺ + 2OH^- → Ag₂O + Zn + H₂O

Um mehr zu erfahren, folgen Sie bitte: Bildung von Peptidbindungen: Wie, warum, wo, umfassende Fakten dazu

Wie balanciert man eine Redoxreaktion im sauren Medium aus?

Die Schritte zum Ausgleich der Redoxreaktion in saurem Medium sind unten beschrieben.

1. Wie bei der Bilanzierungsmethode im basischen Medium sollte im ersten Schritt die Oxidations- und Reduktionshalbreaktion identifiziert werden.
2. Die Anzahl aller beteiligten Elemente wird ohne Sauerstoff und Wasserstoff ausgeglichen.
3. Um jeden Sauerstoff auf einer Seite der Gleichung auszugleichen, wird ein Wassermolekül (H₂O) wird auf der gleichen Seite und auf der anderen Seite H hinzugefügt⁺ hinzugefügt.

Nehmen wir ein Beispiel für eine unausgeglichene Redoxgleichung und sehen uns die Schritte zum Ausgleichen der Gleichung an.

Fe²⁺ + MnO₄^- → Fe³⁺ + Mn²⁺

• Oxidationshalbreaktion: Fe²⁺→Fe³⁺ + Und^-  ——–1 keine Gleichung                                                         
• Reduktionshalbreaktion: MnO₄^- + 8H⁺ →Mn²⁺ + 4H₂O + 5e^-——2 keine Gleichung
• 1keine Gleichung × 5)——— 5Fe²⁺ → 5Fe³⁺ + 5e^-
• 2keine Gleichung ×1)———MnO₄^- + 8H⁺→ Mn²⁺ + 4H₂O + 5e^-
• Nettoausgleichsgleichung ist—— 5Fe²⁺ + MnO₄^- + 8H⁺ → 5Fe³⁺ + Mn²⁺ + 4H₂O

Wie kann man die Redoxreaktion durch die Halbreaktionsmethode ausgleichen?

Ein weiteres Verfahren zum Ausgleichen der Redoxreaktion ist das „Halbreaktionsverfahren“ oder „Halbgleichungsverfahren“. Jede Redoxreaktion besteht aus zwei Halbreaktionen, einer Oxidations- und einer Reduktionshalbreaktion. Die Forschung sagt, dass es eine bessere und geeignete Methode als die Methode der Oxidationszahl ist, um die Redoxreaktion auszugleichen.

In der Halbreaktion werden Atome separat ausgeglichen und nach dem Ausgleich aller beteiligten Atome wird eine netto-ausgeglichene Redoxreaktion entwickelt, indem die beiden Halbreaktionen addiert werden. Nicht nur die Atome, auch die an der Redoxreaktion beteiligten Elektronen sollten ausgeglichen werden, bevor die ausgeglichene Nettogleichung entwickelt wird.

Nehmen wir ein Beispiel, um die Ausgleichsmethode zu löschen.

Fe²⁺ (wässrig) + Cr₂O₇^2- (aq) → Fe³⁺ (wässrig) + Cr³⁺ (aq)

• Oxidationshalbreaktion: Fe²⁺ → Fe³⁺ + Und^- ———1 keine Gleichung
• Reduktionshalbreaktion: Cr₂O₇^2- + 14H⁺ → 2Cr³⁺ + 7H₂O + 6e^- —————- 2 keine Gleichung

14 Nummern von H⁺ 7 Wassermoleküle werden hinzugefügt, um die Gesamtzahl an Sauerstoff und Wasserstoff auszugleichen.

• (1keine Gleichung × 6) ———– 6Fe²⁺ → 6Fe³⁺ + 6e^-
• (2keine Gleichung ×1) ———– Cr₂O₇^2- + 14H⁺ → 2Cr³⁺ + 7H₂O + 6e^-
• Nettoausgleichsgleichung ist: Cr₂O₇^2- + 6Fe²⁺+ 14H⁺→ 2Cr³⁺ + 7H₂O + 6Fe³⁺

Um mehr zu erfahren, überprüfen Sie bitte: 11+ Beispiel einer Reaktion erster Ordnung: Detaillierte Erläuterungen

Wie wird die Redoxreaktion durch die Oxidationszahlmethode ausgeglichen?

Eines der Verfahren zum Ausgleichen der Redoxreaktion ist das Oxidationszahländerungsverfahren. Wie wir alle wissen, ist die Redoxreaktion nichts anderes als eine Elektronentransferreaktion und die Oxidationszahl muss aufgrund des Elektronentransfers geändert werden.

Betrachten wir ein Beispiel, um es klar zu machen.

Fe₂O₃ (s) + CO (g) → Fe(s) + CO₂ (G)

In dem obigen Beispiel wird Fe von seiner Oxidationsstufe +3 bis zur Oxidationsstufe 0 reduziert und Kohlenstoff wird durch Fe oxidiert₂O₃ und eine Änderung des Oxidationszustands von +2 nach +4 stattfindet.

Somit erhöht sich die Oxidationszahl für die Oxidationshalbreaktion um 2 und für die Reduktionshalbreaktion wird die Oxidationszahl um 3 verringert. Die kleinste gemeinsame Zahl (LCM) dieser beiden Zahlen (2 und 3) ist 6. Also sind Oxidations- und Reduktionshalbreaktion multipliziert mit 3 bzw. 2, um die Gleichung auszugleichen.

Nettoausgleichsgleichung ist:

3Fe₂O₃ (s) + 2 CO (g) → 3Fe(s) + 2CO₂ (G)

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Wie balanciert man eine Redoxreaktion nach der Oxidationszahlmethode in saurem Medium?

Betrachten wir eine Beispiel, um die Ausgleichsmethode der Redoxreaktion zu löschen.

Hno₃ + H₃Aso₃ (aq) → NEIN (g) + H₃Aso₄ (aq)+H₂O (L)

Die Oxidationszahl von Stickstoff wird von +5 auf +2 verringert und die Erhöhung der Oxidationsstufe von As beträgt +2. Die Zunahme der Oxidationszahl muss gleich der Abnahme der Oxidationszahl sein.

Diese beiden ganzen Zahlen werden als Koeffizienten der Redoxreaktion verwendet und den Substanzen vorangestellt.

2HNO₃ + 3H₃Aso₃ (aq) → 2NO (g) + 3H₃Aso₄ (aq) +H₂O(l)

Wie balanciert man eine Redoxreaktion mit nur einem Reaktanten aus?

Bildung von mehr als einem Produkt aus einem Reaktanten in redox Reaktion heißt Disproportionierungsreaktion. Der eine Reaktionspartner wird gleichzeitig oxidiert und reduziert.

Diese folgenden Schritte sollten befolgt werden, um jede Disproportionierungsreaktion auszugleichen:

• Die Oxidationszahl sowohl des Reaktanten als auch der Produkte sollte bestimmt werden.
• Identifizieren Sie die Atome, für die sich die Oxidationszahlen vom Reaktanten zum Produkt ändern.
• Am Ende werden ganze Zahlen als Koeffizienten vor die Substanzen gestellt, um die Redoxreaktion auszugleichen.

Nehmen wir ein Beispiel, um es klar zu machen.

2CuCl → CuCl₂ + Cu.

CuCl ist nur ein Reaktant in dieser Redoxreaktion. Es wird zu CuCl oxidiert₂ und gleichzeitig zu molekularem Cu reduziert. Die Oxidationszahl wird für die Oxidation um +1 und für die Reduktion um -1 geändert. Somit werden die Koeffizienten „2“ mit Reaktant und Cu multipliziert, um diese Gleichung auszugleichen.

Um mehr zu erfahren, gehen Sie bitte durch: 10+ Beispiele für Redoxreaktionen: Detaillierte Erläuterungen

Wie bringt man Elektronen in einer Redoxreaktion ins Gleichgewicht?

Der Ausgleich von Elektronen, die während einer Redoxreaktion gewonnen und verloren werden, ist ein sehr wichtiger Teil einer Redoxreaktion. Alle Methoden, die zum Ausgleich der Redoxreaktion verwendet werden (Ionen-Elektronen-Methode, Oxidationszahl-Methode, Halbgleichungsmethode), müssen den Schritt des Elektronenausgleichs beinhalten.

Um die Elektronen in a auszugleichen Redoxreaktion diese Schritte werden verfolgt-

• Der erste Schritt des Elektronenausgleichs besteht darin, die Oxidations- und Reduktionshalbreaktion zu identifizieren.
• Gleichen Sie diese beiden Reaktionen getrennt aus, indem Sie ein beliebiges geeignetes Verfahren verwenden.
• Berechnen Sie die Elektronen, die bei der Oxidationshalbreaktion verloren und bei der Reduktionshalbreaktion gewonnen werden.
• Am Ende werden zwei ausgeglichene Halbgleichungen miteinander addiert, um die netto ausgeglichene Redoxreaktionsgleichung zu erhalten.

Lassen Sie uns ein Beispiel berücksichtigen-

Mg+Al³⁺ → Mg²⁺ + Al

• Oxidationshalbreaktion: Mg → Mg²⁺ + 2e^- ———1 keine Gleichung
• Reduktionshalbreaktion: Al³⁺+ 3e^- → Al ———-2 keine Gleichung
• (1 keine Gleichung × 3)——— 3Mg → 3Mg²⁺ + 6e^-
• (2 keine Gleichung × 2)——— 2Al³⁺+ 6e^- → 2Al
• Nettoausgleichsgleichung: 3Mg + 2Al³⁺→ 3Mg²⁺ + 2Al

Beziehung zwischen Redoxreaktionen und Oxidationsreaktion

Bei einer Redoxreaktion finden sowohl die Oxidation als auch die Reduktion gleichzeitig in einer einzigen Reaktion statt. Wenn ein Reaktant oxidiert wird, muss die andere Reaktion in dieser Reaktion reduziert werden. Aber bei der Oxidationsreaktion wird jede Substanz nur durch Sauerstoff oder ein anderes Oxidationsmittel oxidiert.

Beispielsweise-

Magnesium wird in Gegenwart von Sauerstoff oxidiert und bildet als Produkt Magnesiumoxid (MgO). Bei dieser Reaktion findet nur eine Oxidation statt, keine Reduktion in derselben Reaktion. Aber für die folgende Reaktion- Ce⁴⁺ + Fe²⁺ → Dies³⁺ + Fe³⁺daherkommt. Dieser⁴⁺ wird auf Ce reduziert³⁺ und Fe²⁺ wird zu Fe oxidiert³⁺ gleichzeitig. Es ist also ein redox Reaktion.

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Aditi Roy

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Ich bin Aditi Ray, ein Chemie-KMU auf dieser Plattform. Ich habe meinen Abschluss in Chemie an der Universität von Kalkutta gemacht und einen weiteren Abschluss an der Techno India University mit Spezialisierung auf Anorganische Chemie. Ich freue mich sehr, Teil der Lambdageeks-Familie zu sein und möchte das Thema auf einfache Weise erklären.
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