Metode saldo elektronik dalam penyajian yang mudah diakses.

Ciri khusus dari banyak OVR adalah ketika menyusun persamaannya, pemilihan koefisien menjadi sulit. Untuk memudahkan pemilihan koefisien, mereka paling sering digunakan metode keseimbangan elektron dan metode ion-elektron (metode setengah reaksi). Mari kita lihat penggunaan masing-masing metode ini dengan contoh.

Metode saldo elektronik

Hal ini didasarkan pada aturan berikutnya: jumlah elektron yang dilepaskan oleh atom pereduksi harus sesuai dengan jumlah elektron yang diterima oleh atom pengoksidasi.

Sebagai contoh penyusunan ORR, mari kita perhatikan proses interaksi natrium sulfit dengan kalium permanganat dalam lingkungan asam.

  1. Pertama, Anda perlu membuat diagram reaksi: tuliskan zat-zat pada awal dan akhir reaksi, dengan memperhatikan bahwa dalam suasana asam MnO 4 - tereduksi menjadi Mn 2+ ():
  1. Selanjutnya, kita menentukan koneksi mana yang ada; Mari kita cari bilangan oksidasinya di awal dan akhir reaksi:

Na 2 S +4 O 3 + KMn +7 O 4 + H 2 SO 4 = Na 2 S +6 O 4 + Mn +2 SO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

Dari diagram di atas terlihat jelas bahwa selama reaksi bilangan oksidasi belerang meningkat dari +4 menjadi +6, sehingga S +4 melepaskan 2 elektron dan menjadi agen pereduksi. Bilangan oksidasi mangan menurun dari +7 menjadi +2, yaitu. Mn+7 menerima 5 elektron dan adalah zat pengoksidasi.

  1. Mari kita buat persamaan elektronik dan temukan koefisien zat pengoksidasi dan zat pereduksi.

S +4 – 2e — = S +6 ¦ 5

Mn +7 +5e - = Mn +2 ¦ 2

Agar jumlah elektron yang disumbangkan oleh zat pereduksi sama dengan jumlah elektron yang diterima oleh zat pereduksi, maka diperlukan:

  • Jumlah elektron yang disumbangkan oleh zat pereduksi ditempatkan sebagai koefisien di depan zat pengoksidasi.
  • Jumlah elektron yang diterima oleh zat pengoksidasi diletakkan sebagai koefisien di depan zat pereduksi.

Jadi, 5 elektron yang diterima oleh zat pengoksidasi Mn+7 ditempatkan sebagai koefisien di depan zat pereduksi, dan 2 elektron dilepaskan oleh zat pereduksi S+4 sebagai koefisien di depan zat pengoksidasi:

5Na 2 S +4 O 3 + 2KMn +7 O 4 + H 2 SO 4 = 5Na 2 S +6 O 4 + 2Mn +2 SO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

  1. Selanjutnya kita perlu menyamakan jumlah atom unsur yang tidak mengubah bilangan oksidasi, dengan urutan sebagai berikut: jumlah atom logam, residu asam, jumlah molekul medium (asam atau basa). Terakhir, hitung jumlah molekul air yang terbentuk.

Jadi, dalam kasus kita, jumlah atom logam pada ruas kanan dan kiri adalah sama.

Dengan menggunakan jumlah residu asam di ruas kanan persamaan, kita mencari koefisien asam tersebut.

Sebagai hasil reaksi, terbentuk 8 residu asam SO 4 2-, 5 diantaranya disebabkan oleh transformasi 5SO 3 2- → 5SO 4 2- , dan 3 disebabkan oleh molekul asam sulfat 8SO 4 2- - 5SO 4 2- = 3JADI 4 2 - .

Jadi, Anda perlu mengambil 3 molekul asam sulfat:

5Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 = 5Na 2 SO 4 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

  1. Demikian pula, kita mencari koefisien air dari jumlah ion hidrogen dalam jumlah asam tertentu

6H + + 3O -2 = 3H 2 O

Bentuk akhir dari persamaan tersebut adalah:

Tanda bahwa koefisien ditempatkan dengan benar adalah jumlah atom setiap unsur yang sama di kedua ruas persamaan.

Metode ion-elektronik (metode setengah reaksi)

Reaksi oksidasi-reduksi, serta reaksi pertukaran, dalam larutan elektrolit terjadi dengan partisipasi ion. Itulah sebabnya persamaan ORR ionik-molekul lebih jelas mencerminkan esensi reaksi oksidasi-reduksi. Saat menulis persamaan ion-molekul, elektrolit kuat ditulis sebagai , dan elektrolit lemah, endapan, dan gas ditulis sebagai molekul (dalam bentuk tidak terdisosiasi). Dalam skema ionik, partikel yang mengalami perubahan keadaan oksidasi, serta partikel yang menjadi ciri lingkungan: H + - lingkungan asam OH - - lingkungan basa dan H 2 O – lingkungan netral.

Mari kita perhatikan contoh penyusunan persamaan reaksi antara natrium sulfit dan kalium permanganat dalam lingkungan asam.

  1. Pertama, Anda perlu membuat diagram reaksi: tuliskan zat-zat pada awal dan akhir reaksi:

Na 2 SO 3 + KMnO 4 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

  1. Mari kita tulis persamaannya dalam bentuk ionik, mereduksi ion-ion yang tidak ikut serta dalam proses oksidasi-reduksi:

JADI 3 2- + MnO 4 - + 2H + = Mn 2+ + JADI 4 2- + H 2 O

  1. Selanjutnya kita akan menentukan zat pengoksidasi dan zat pereduksi serta menyusun setengah reaksi dari proses reduksi dan oksidasi.

Pada reaksi di atas zat pengoksidasi - MnO 4- menerima 5 elektron dan direduksi dalam lingkungan asam menjadi Mn 2+. Dalam hal ini, oksigen dilepaskan, yang merupakan bagian dari MnO 4 -, yang jika digabungkan dengan H+, membentuk air:

MnO 4 - + 8H + + 5e - = Mn 2+ + 4H 2 O

Reduktor SO 3 2-- teroksidasi menjadi SO 4 2-, melepaskan 2 elektron. Seperti yang Anda lihat, ion SO 4 2- yang dihasilkan mengandung lebih banyak oksigen dibandingkan SO 3 2- asli. Kekurangan oksigen diisi ulang oleh molekul air dan sebagai hasilnya, 2H+ dilepaskan:

JADI 3 2- + H 2 O - 2e - = JADI 4 2- + 2H +

  1. Mencari koefisien oksidator dan reduktor, dengan mempertimbangkan bahwa zat pengoksidasi menambahkan elektron sebanyak yang dilepaskan zat pereduksi dalam proses oksidasi-reduksi:

MnO 4 - + 8H + + 5e - = Mn 2+ + 4H 2 O ¦2 oksidator, proses reduksi

JADI 3 2- + H 2 O - 2e - = JADI 4 2- + 2H + ¦5 zat pereduksi, proses oksidasi

  1. Maka Anda perlu menjumlahkan kedua setengah reaksi, setelah dikalikan dengan koefisien yang ditemukan, kita memperoleh:

2MnO 4 - + 16H + + 5SO 3 2- + 5H 2 O = 2Mn 2+ + 8H 2 O + 5SO 4 2- + 10H +

Dengan mereduksi suku-suku serupa, kita menemukan persamaan ionik:

2MnO 4 - + 5SO 3 2- + 6H + = 2Mn 2+ + 5SO 4 2- + 3H 2 O

  1. Mari kita tulis persamaan molekulnya, yang mempunyai bentuk sebagai berikut:

5Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 = 5Na 2 SO 4 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O

Na 2 SO 3 + KMnO 4 + H 2 O = Na 2 SO 4 + MnO 2 + KOH

DI DALAM bentuk ionik persamaannya berbentuk:

SO 3 2- + MnO 4 — + H 2 O = MnO 2 + SO 4 2- + OH —

Juga, seperti pada contoh sebelumnya, zat pengoksidasinya adalah MnO 4 -, dan zat pereduksinya adalah SO 3 2-.

Dalam lingkungan netral dan sedikit basa, MnO 4 - menerima 3 elektron dan direduksi menjadi MnO 2. SO 3 2- - teroksidasi menjadi SO 4 2-, melepaskan 2 elektron.

Setengah reaksi memiliki bentuk berikut:

MnO 4 - + 2H 2 O + 3e - = MnO 2 + 4OH - ¦2 oksidator, proses reduksi

SO 3 2- + 2OH — — 2e — = SO 4 2- + H 2 O ¦3 zat pereduksi, proses oksidasi

Mari kita tulis persamaan ionik dan molekuler, dengan mempertimbangkan koefisien zat pengoksidasi dan zat pereduksi:

3SO 3 2- + 2MnO 4 — + H 2 O =2 MnO 2 + 3SO 4 2- + 2OH —

3Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + H 2 O = 2MnO 2 + 3Na 2 SO 4 + 2KOH

Dan contoh lainnya adalah menyusun persamaan reaksi antara natrium sulfit dan kalium permanganat dalam lingkungan basa.

Na 2 SO 3 + KMnO 4 + KOH = Na 2 SO 4 + K 2 MnO 4 + H 2 O

DI DALAM bentuk ionik persamaannya berbentuk:

SO 3 2- + MnO 4 - + OH - = MnO 2 + SO 4 2- + H 2 O

Dalam lingkungan basa zat pengoksidasi MnO 4 - menerima 1 elektron dan direduksi menjadi MnO 4 2-. Zat pereduksi SO 3 2- dioksidasi menjadi SO 4 2-, melepaskan 2 elektron.

Setengah reaksi memiliki bentuk berikut:

MnO 4 - + e - = MnO 2 ¦2 oksidator, proses reduksi

SO 3 2- + 2OH — — 2e — = SO 4 2- + H 2 O ¦1 zat pereduksi, proses oksidasi

Mari kita tulis persamaan ionik dan molekul, dengan mempertimbangkan koefisien zat pengoksidasi dan zat pereduksi:

SO 3 2- + 2MnO 4 — + 2OH — = 2MnО 4 2- + SO 4 2- + H 2 O

Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + H 2 O = 2K 2 MnO 4 + 3Na 2 SO 4 + 2KOH

Perlu dicatat bahwa ORR spontan tidak selalu terjadi dengan adanya zat pengoksidasi dan zat pereduksi. Oleh karena itu, untuk mengkarakterisasi secara kuantitatif kekuatan zat pengoksidasi dan zat pereduksi serta untuk menentukan arah reaksi, digunakan nilai potensial redoks.

Kategori,

Metode saldo elektronik

Metode saldo elektronik- salah satu metode untuk menyamakan reaksi oksidasi-reduksi (ORR). Ini terdiri dari penetapan koefisien dalam ORR berdasarkan bilangan oksidasi yang benar, urutan tindakan tertentu harus diikuti:

  1. Temukan zat pengoksidasi dan zat pereduksi.
  2. Buatlah diagram (setengah reaksi) transisi elektron yang sesuai dengan proses redoks ini.
  3. Samakan jumlah elektron yang diberikan dan diterima dalam setengah reaksi.
  4. Jumlahkan bagian kiri dan kanan setengah reaksi secara terpisah.
  5. Susunlah koefisien-koefisien dalam persamaan reaksi redoks.

Sekarang mari kita lihat contoh spesifiknya

Diketahui reaksinya: Li + N 2 = Li 3 N

1. Temukan zat pengoksidasi dan zat pereduksi:

Li 0 + N 2 0 = Li 3 +1 N −3

N memperoleh elektron, itu adalah zat pengoksidasi

Li menyumbangkan elektron, itu adalah zat pereduksi

2. Buatlah setengah reaksi:

Li 0 - 1e = Li +1

N 2 0 + 6e = 2N −3

3. Sekarang mari kita samakan jumlah elektron yang disumbangkan dan diterima pada setengah reaksi:

6* |Li 0 - 1e = Li +1

1* |N 2 0 + 6e = 2N −3

Kami mendapatkan:

6Li 0 - 6e = 6Li +1

N 2 0 + 6e = 2N −3

4. Mari kita simpulkan bagian kiri dan kanan setengah reaksi secara terpisah:

6Li + N 2 = 6Li +1 + 2N −3

5. Mari kita susun koefisien reaksi redoks:

6Li + N 2 = 2Li 3 N

Mari kita lihat contoh yang lebih kompleks

Diketahui reaksinya: FeS + O 2 = Fe 2 O 3 + SO 2

Akibat reaksi tersebut, atom besi teroksidasi, atom belerang teroksidasi, dan atom oksigen tereduksi.

1. Tuliskan setengah reaksi belerang dan besi:

Fe +2 - 1e = Fe +3

S −2 - 6e = S +4

Total untuk kedua proses tersebut dapat dituliskan sebagai berikut:

Fe +2 + S −2 - 7e = Fe +3 + S +4

Kita tuliskan setengah reaksi oksigen:

O 2 +4e = 2O −2

2. Kita menyamakan jumlah elektron yang disumbangkan dan diterima dalam dua setengah reaksi:

4*| Fe +2 + s −2 - 7e = Fe +3 + S +4

7*| O 2 + 4e = 2O −2

3. Mari kita simpulkan kedua setengah reaksi tersebut:

4Fe +2 + 4S −2 + 7O 2 = 4Fe +3 + 4S +4 + 14O −2

4. Mari kita susun koefisien reaksi redoks:

4FeS + 7O 2 = 2Fe 2 O 3 + 4SO 2


Yayasan Wikimedia.

2010.

    Persamaan kimia (persamaan reaksi kimia) adalah representasi konvensional dari reaksi kimia menggunakan rumus kimia, koefisien numerik, dan simbol matematika. Persamaan reaksi kimia memberikan kualitatif dan kuantitatif... ... Wikipedia

    Reaksi redoks adalah reaksi kimia yang disertai dengan perubahan bilangan oksidasi (Lihat Bilangan oksidasi) atom. Awalnya (sejak diperkenalkannya teori pembakaran oksigen ke dalam kimia oleh A. Lavoisier, akhir abad ke-18) ... ...

    Reduksi oksidasi, reaksi redoks, reaksi kimia yang disertai perubahan bilangan oksidasi atom. Awalnya (sejak diperkenalkannya teori pembakaran oksigen ke dalam kimia oleh A. Lavoisier, akhir abad ke-18) ... ... Ensiklopedia Besar Soviet

    Suatu teknik untuk memperoleh gambar (cetakan) yang identik berulang kali dengan memindahkan lapisan tinta dari pelat cetak ke kertas atau bahan lainnya. Proses sebenarnya mentransfer gambar dari pelat cetak ke kertas disebut pencetakan. Tapi ini... ... Ensiklopedia Collier

    Matematika Penelitian ilmiah di bidang matematika mulai dilakukan di Rusia pada abad ke-18, ketika L. Euler, D. Bernoulli dan ilmuwan Eropa Barat lainnya menjadi anggota Akademi Ilmu Pengetahuan St. Menurut rencana Peter I, akademisi adalah orang asing... ... Ensiklopedia Besar Soviet

    Uang elektronik- (Uang elektronik) Uang elektronik adalah kewajiban moneter penerbit dalam bentuk elektronik. Segala sesuatu yang perlu Anda ketahui tentang uang elektronik, sejarah dan perkembangan uang elektronik, transfer, penukaran dan penarikan uang elektronik dalam berbagai sistem pembayaran... Ensiklopedia Investor

    sistem- 4.48 sistem: Kombinasi elemen-elemen yang saling berinteraksi yang diorganisir untuk mencapai satu atau lebih tujuan tertentu. Catatan 1 Suatu sistem dapat dianggap sebagai produk atau layanan yang disediakannya. Catatan 2 Dalam praktiknya...... Buku referensi kamus istilah dokumentasi normatif dan teknis

Intinya metode saldo elektronik adalah:

  • Menghitung perubahan bilangan oksidasi setiap unsur yang termasuk dalam persamaan reaksi kimia
  • Unsur-unsur yang bilangan oksidasinya tidak berubah akibat reaksi tidak diperhitungkan
  • Dari unsur-unsur yang tersisa, yang bilangan oksidasinya telah berubah, dibuat keseimbangan, yang terdiri dari penghitungan jumlah elektron yang diperoleh atau hilang.
  • Untuk semua unsur yang kehilangan atau memperoleh elektron (yang jumlahnya berbeda-beda untuk setiap unsur), tentukan kelipatan persekutuan terkecilnya
  • Nilai yang ditemukan adalah koefisien dasar untuk menyusun persamaan.

Secara visual, algoritma penyelesaian masalah menggunakan metode saldo elektronik disajikan dalam diagram.

Seperti apa hal ini dalam praktiknya akan dibahas menggunakan contoh tugas langkah demi langkah.

Tugas.
Dengan menggunakan metode keseimbangan elektronik, pilih koefisien dalam skema reaksi redoks berikut yang melibatkan logam:

A) Ag + HNO 3 → AgNO 3 + NO + H 2 O
b) Ca + H 2 SO 4 → CaSO 4 + H 2 S + H 2 O
c) Menjadi + HNO 3 → Menjadi(NO 3) 2 + NO + H 2 O

Larutan.
Untuk menyelesaikan soal ini, kita akan menggunakan aturan penentuan bilangan oksidasi.

Menerapkan metode saldo elektronik langkah demi langkah. Contoh "a"

Ayo menulis saldo elektronik untuk setiap unsur reaksi oksidasi Ag + HNO 3 → AgNO 3 + NO + H 2 O.

Langkah 1. Mari kita hitung bilangan oksidasi untuk setiap unsur yang terlibat dalam reaksi kimia.

Agustus. Perak pada awalnya netral, yaitu memiliki bilangan oksidasi nol.


Untuk HNO 3 kita menentukan bilangan oksidasi sebagai jumlah bilangan oksidasi masing-masing unsur.

Bilangan oksidasi hidrogen adalah +1, oksigen adalah -2, jadi bilangan oksidasi nitrogen adalah:

0 - (+1) - (-2)*3 = +5

(secara total, sekali lagi, kita mendapatkan nol, sebagaimana mestinya)

Sekarang mari kita lanjutkan ke bagian kedua persamaan

Untuk AgNO 3, bilangan oksidasi perak adalah +1 oksigen -2, sehingga bilangan oksidasi nitrogen adalah:

0 - (+1) - (-2)*3 = +5

Untuk NO, bilangan oksidasi oksigen adalah -2, oleh karena itu nitrogen adalah +2

Untuk H 2 O, bilangan oksidasi hidrogen adalah +1, oksigen -2

Langkah 2. Tulis persamaan dalam bentuk baru, menunjukkan bilangan oksidasi masing-masing unsur yang terlibat dalam reaksi kimia.

Ag 0 + H +1 N +5 O -2 3 → Ag +1 N +5 O -2 3 + N +2 O -2 + H +1 2 O -2

Dari persamaan yang dihasilkan dengan bilangan oksidasi yang ditunjukkan, kita melihat ketidakseimbangan jumlah bilangan oksidasi positif dan negatif elemen individu.

Langkah 3. Mari kita tuliskan secara terpisah di formulir saldo elektronik- unsur mana dan berapa banyak elektron yang hilang atau bertambah:
(Perlu diperhatikan bahwa unsur-unsur yang bilangan oksidasinya tidak berubah tidak termasuk dalam perhitungan ini)

Ag 0 - 1e = Ag +1
N +5 +3e = N +2

Perak kehilangan satu elektron, nitrogen memperoleh tiga elektron. Jadi, kita melihat bahwa untuk menyeimbangkan kita perlu menerapkan faktor 3 untuk perak dan 1 untuk nitrogen. Maka jumlah elektron yang hilang dan diperoleh akan sama.

Langkah 4. Sekarang, berdasarkan koefisien “3” yang diperoleh untuk perak, kita mulai menyetarakan seluruh persamaan dengan mempertimbangkan jumlah atom yang berpartisipasi dalam reaksi kimia.

  • Pada persamaan awal kita menempatkan angka tiga di depan Ag, yang memerlukan koefisien yang sama di depan AgNO 3
  • Sekarang kita mengalami ketidakseimbangan jumlah atom nitrogen. Ada empat di sisi kanan, satu di kiri. Oleh karena itu, kita letakkan koefisien 4 di depan HNO 3
  • Sekarang tinggal menyamakan 4 atom hidrogen di kiri dan dua di kanan. Kita menyelesaikannya dengan menerapkan faktor 2 di depan H 2 O


Menjawab:
3Ag + 4HNO3 = 3AgNO3 + NO + 2H2O

Contoh "b"

Ayo menulis saldo elektronik untuk setiap unsur reaksi oksidasi Ca + H 2 SO 4 → CaSO 4 + H 2 S + H 2 O

Untuk H 2 SO 4, bilangan oksidasi hidrogen adalah +1 oksigen -2, sehingga bilangan oksidasi belerang adalah 0 - (+1)*2 - (-2)*4 = +6

Untuk CaSO 4, bilangan oksidasi kalsium adalah +2 oksigen -2, sehingga bilangan oksidasi belerang adalah 0 - (+2) - (-2)*4 = +6

Untuk H 2 S, bilangan oksidasi hidrogen masing-masing adalah +1, dan sulfur -2

Ca 0 +H +1 2 S +6 O -2 4 → Ca +2 S +6 O -2 4 + H +1 2 S -2 + H +1 2 O -2
Ca 0 - 2e = Ca +2 (faktor 4)
S +6 + 8e = S -2

4Ca + 5H 2 SO 4 = 4CaSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

1.Cr2(SO4)3 +… + NaOH → Na2CrO4 + NaBr +… + H2O

2. Si + HNO3 + HF → H2SiF6 + NO + …

3. P + HNO3 + … → TIDAK + …

4. K2Cr2O7 + … + H2SO4 → I2 + Cr2(SO4)3 + … + H2O

5. P + HNO3 + … → NO2 + …

6. K2Cr2O7 + HCl → Cl2 + KCl + … + …

7. B + HNO3 + HF → HBF4 + NO2 + …

8. KMnO4 + H2S + H2SO4 → MnSO4 + S + …+ …

9. KMnO4 + … → Cl2 + MnCl2 + … + …

10. H2S + HMnO4 → S + MnO2 +

11. KMnO4 + KBr + H2SO4 → MnSO4 + Br2 + … + …

12. KClO + … → I2 + KCl + …

13. KNO2 + … + H2SO4 → TIDAK + I2 + … + …

14. NaNO2 + … + H2SO4 → NO + I2 + … + …

15. HCOH + KMnO4 → CO2 + K2SO4 + … + …

16. PH3 + HMnO4 → MnO2 + … + …

17. P2O3 + HNO3 + … → TIDAK + …

18. PH3 + HClO3 → HCl + …

19. Zn + KMnO4 + … → … + MnSO4 + K2SO4 + …

20. FeCl2 + HNO3 (kesimpulan.) → Fe(NO3)3 + HCl + … + …

Tugas C1(solusi dan jawaban)

1. Cr2(SO4)3 + 3Br2 + 16NaOH = 2Na2CrO4 + 6NaBr + 3Na2SO4 + 8H2O

Si0 – zat pereduksi, HNO3(N+5) – zat pengoksidasi

3. 3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO

KI (I-) – zat pereduksi, K2Cr2O7 (Cr+6) – zat pengoksidasi

5.

K2Cr2O7 (Cr+6) – zat pengoksidasi, HCl (Cl-) – zat pereduksi

7. B + 3HNO3 + 4HF = HBF4 + 3NO2 + 3H2O

H2S (S-2) – zat pereduksi, KMnO4 (Mn+7) – zat pengoksidasi

9. 2KMnO4 + 16HCl = 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O

H2S (S-2) – zat pereduksi, HMnO4 (Mn+7) – zat pengoksidasi

11. 2KMnO4 + 10KBr + 8H2S04 = 2MnSO4 + 5Br2 + 6K2SO4 + 8H2O

KClO (Cl+1) – zat pengoksidasi, HI (I-) – zat pereduksi

13. KNO2 + 2HI + H2SO4 = 2NO + I2 + K2SO4 + 2H2O

NO (N+2) – zat pereduksi, KClO (Cl+1) – zat pengoksidasi

15. 5HCOH + 4KMnO4 + 6H2SO4 = 5CO2 + 2K2SO4 + 4MnSO4 + 11H2O

KMnO4 (Mn+7) – zat pengoksidasi, PH3 (P-3) – zat pereduksi

17. 3P2O3 + 4HNO3 + 7H2O = 4NO + 6H3PO4

PH3 (P-3) – zat pereduksi, HClO3 (Cl+5) – zat pengoksidasi

19. 5Zn + 2KMnO4 + 8H2SO4 = 5ZnSO4 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O

FeCl2 (Fe+2) – zat pereduksi, HNO3(N+5) – zat pengoksidasi

tugas C2

1. Zat yang diberikan : magnesium amonia, nitrogen, asam nitrat (diencerkan). Tuliskan persamaan empat kemungkinan reaksi antara zat-zat ini.

2. Zat yang diberikan : kalsium, fosfor, asam nitrat. Tuliskan persamaan empat kemungkinan reaksi antara zat-zat ini.

3. Zat yang diberikan : natrium sulfit, air, kalium hidroksida, kalium permanganat, asam fosfat. Tuliskan persamaan empat kemungkinan reaksi antara zat-zat ini.

4. Zat yang diberikan : tembaga, asam nitrat, tembaga (II) sulfida, oksida nitrat (II).

5. Tuliskan persamaan empat kemungkinan reaksi antara zat-zat tersebut.

6. Zat yang diberikan : belerang, hidrogen sulfida, asam nitrat (konsentrasi), asam sulfat (konsentrasi). Tuliskan persamaan empat kemungkinan reaksi antara zat-zat ini.

7. Diberikan larutan air : besi (III) klorida, natrium iodida, natrium dikromat, asam sulfat dan sesium hidroksida. Tuliskan persamaan empat kemungkinan reaksi antara zat-zat ini.

9. Tuliskan persamaan empat kemungkinan reaksi antara zat-zat tersebut.

10. Zat yang diberikan : karbon, hidrogen, asam sulfat (conc.), kalium dikromat. Tuliskan persamaan empat kemungkinan reaksi antara zat-zat ini.

11. Zat yang diberikan : silikon, asam klorida, soda kaustik, natrium bikarbonat. Tuliskan persamaan empat kemungkinan reaksi antara zat-zat ini.

12. Zat yang diberikan : alumunium, air, asam nitrat encer, larutan natrium hidroksida pekat. Tulis persamaan untuk empat kemungkinan reaksi.

13. Diberikan larutan encer : natrium sulfida, hidrogen sulfida, aluminium klorida, klorin. Tuliskan persamaan empat kemungkinan reaksi antara zat-zat ini.

14. Zat yang diberikan : natrium oksida, besi (III) oksida, hidrogen iodida, karbon dioksida. Tuliskan persamaan empat kemungkinan reaksi antara zat-zat ini.

15. Diberikan larutan encer : kalium heksahidroksoaluminat, aluminium klorida, hidrogen sulfida, rubidium hidroksida. Tuliskan persamaan empat kemungkinan reaksi antara zat-zat ini

16. Zat yang diberikan : kalium karbonat (larutan), kalium bikarbonat (larutan), karbon dioksida, magnesium klorida, magnesium. Tuliskan persamaan empat kemungkinan reaksi antara zat-zat ini.

17. Zat yang diberikan : natrium nitrat, fosfor, brom, kalium hidroksida (larutan). Tuliskan persamaan empat kemungkinan reaksi antara zat-zat ini.

tugas C2 (solusi dan jawaban)

3Mg + 2NH3= Mg3N2 + 3H2

4Mg + 10HN03 = 4Mg(NO3)2 + N2O + 5H2O

NH3 + HNO3= NH4NO3

4Ca + 10HNO3(konsentrasi) = 4Ca(NO3)2 + N2O + 5H2O

4Ca + 10HNO3(dil)= 4Ca(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

P + 5HNO3 = H3PO4 + 5NO2 + H2O

3Ca + 2P = Ca3P2

Na2SO3 + 2KMnO4 + 2KOH = Na2SO4 + 2K2MnO4 + H2O

3Na2SO3 + 2KMnO4 + H2O = 3Na2SO4 + 2MnO2 + 2KOH

Na2SO3 + H3PO4 = NaH2PO4 + NaHSO3

3KOH + H3PO4= K3PO4 + 3H2O

Cu + 4HNO3(konsentrasi) = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

3Cu + 8HNO3(dil) = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

CuS + 8HNO3(konsentrasi) = CuSO4+ 8NO2 + 4H2O

2Cu + 2NO = 2CuO + N2

S + 6HNO3(konsentrasi) = H2SO4 + 6NO2 + 2H2O

S + 2H2SO4(konsentrasi) = 3SO2 + 2H2O

H2S + 2HNO3(konsentrasi) = S + 2NO2 + 2H2O

H2S + 3H2SO4(konsentrasi) = 4SO2 + 4H2O

2FeCl3 + 2NaI = 2NaCl + 2FeCl2 + I2

FeCl3 + 3CsOH = Fe(OH)3↓ + 3CsCl

H2SO4 + 2CsOH = Cs2SO4 + 2H2O

Na2Cr2O7 + 2CsOH = Na2CrO4 + Cs2CrO4 + H2O

Na2Cr2O7 + 6NaI + 7H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 3I2 + 4Na2SO4 + 7H2O

2Al + 3Cl2 = 2AlCl3

2KI + Cl2 = I2 + 2KCl

2KI + 2H2SO4(konsentrasi) = I2 + K2SO4 + SO2 + 2H2O

2Al + 6H2SO4(konsentrasi) = Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

C + 2H2SO4(konsentrasi)= CO2 + 2SO2 + 2H2O

3C + 8H2SO4 + 2K2Cr2O7 = 3CO2 + 2Cr2(SO4)3 + 2K2SO4 + 8H2O

K2Cr2O7 + 2H2SO4 = 2KHSO4 + 2CrO3 + H2O

NaOH + HCl = NaCl + H2O

NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2 + H2O

NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O

Si + 4NaOH = Na4SiO4 + 2H2

2Al(tanpa oksigen) + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2

NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O

8Al + 30HNO3 = 8Al(NO3)3 + 3NH4NO3 + 9H2O

2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na + 3H2

(Na3 yang dapat diterima)

Na2S + H2S = 2NaHS

3Na2S + 2AlCl3 +6H2O = 3H2S + 2Al(OH)3 +6NaCl

Na2S + Cl2 = 2NaCl + S

H2S + Cl2 = 2HCl + S

Na2O +Fe2O3 = 2NaFeO2

2HI + Na2O = 2NaI + H2O

Na2O + CO2 = Na2CO3

Fe2O3 + 6HI = 2FeI2 + I2 + 3H2O

K3 + AlCl3 = 2Al(OH)3 + 3KCl

K3 + 3H2S = Al(OH)3 + 3KHS + 3H2O

H2S + 2RbOH = Rb2S + 2H2O

AlCl3 + 3RbOH = Al(OH)3 + 3RbCl

K2CO3 + CO2 + H2O = 2KHCO3

2K2CO3 + H2O + MgCl2 = (MgOH)2CO3 + CO2 + 4KCl

2KHCO3 + MgCl2 = MgCO3 + 2KCl + CO2 + H2O

CO2 + 2Mg = C + 2MgO

5NaNO3 + 2P = 5NaNO2 + P2O5

5Br2 + 2P = 2PBr5

4P + 3KOH + 3H2O = 3KH2PO4 + PH3

Br2 + 2KOH(kol) = KBrO + KBr + H2O

3Br2 + 6KOH(hor) = 5KBr + KBrO3 + 3H2O

tugas C3

Tuliskan persamaan reaksi yang dapat digunakan untuk melakukan transformasi berikut:

t0, Sakt. + CH3Cl, AlCl3 + Cl2, UV + KOH aq., t0

1. Etin → X1 → toluena → X2 → X3 → C6H5-CH2-OOCH

H2SO4 dil. konsentrasi H2SO4. t0 +Br2 + KOH aq, t0

2. Kalium → kalium etoksida → X1 → CH2 = CH2 → X2 → X3

Н2О 12000 t0, kucing. + CH3Cl, AlCl3 +Cl2, UV

3. Aluminium karbida → X1 → X2 → benzena → X3 → X4

H2O +H2O + KMnO4+ H2SO4 CaCO3 t0

4. CaC2 → etuna → etanal → X1 → X2 → X3

CH3Cl, AlCl3 + KMnO4+ H2SO4 + CH3OH, H2SO4

5. Metana → X1 → benzena → X2 → asam benzoat → X3

Br2, ringan + KOH (alkohol) HBr Na

6. CH3-CH2-CH(CH3)-CH3 → X1 → X2 → X1 → X3 → CO2

Elektrolisis NaMnO4 + NaOH Cl2, KOH ringan, H2O H2SO4, t0

7. CH3CHO → X1 → C2H6 → X2 → X3 → (C2H5)2O

H2O, Hg2+ + KMnO4+ H2SO4 + NaOH +CH3I + H2O, H+

8. C2H2 → X1 → CH3COOH → X2 → X3 → asam asetat

O2 +H2, kucing. + Na + HCl + KMnO4 +H2SO4

9. CH4 NSTIDAKX1 X2 X1 X3

C, t + C2H5Cl, AlCl3 Br2 ,hν KOH(alkohol) KMnO4, H2O

10. С2Н2→ X1 → C6 N5 DENGAN2 N5 → X2 → X3 → X4

Ag(NH3)2]OH Cl2,hν NaOH(alkohol) +CH3OH, polimerisasi H2SO4

11. CH3-CH2-CHO → X1 → X2 → X3 → X4 → X5

H2SO4, 2000C kucing., t +OH + HCl +KMnO4+ H2O

12. Etanol → X1 → X2 → Ag2C2→ X2 → X3

Bertindak., t + Cl2, FeCl3, t +HONO2, H2SO4 +KMnO4 + H2SO4

13. С2Н2→ X1 → X2 → C6 N5 CH3 → CH3 -DENGAN6 N4- TIDAK2 → X3

elektrolisis +Cl2, hν + NaOH +H2O H2SO4 (konsentrasi), t ‹ 1400

14. CH3COOH → X1 → C2H6 → X2 → X3 → X4

H2, Ni, t +HBr, H2SO4 + KOH(alkohol) + O2, t, Pd2+ +OH

15. CH3CHO → X1 → X2 → etilen → CH3CHO → X3

tugas C3 (solusi dan jawaban)

1) 3C2H2 → C6H6

2) C6H6 + CH3Cl → C6H5CH3 + HCl

3) C6H5CH3 + Cl2 → C6H5CH2Cl + HCl

4) C6H5CH2Cl + KOH → C6H5CH2OH + KCl

5) C6H5CH2OH + HCOOH → C6H5CH2OOCH + H2O

1) 2K + 2C2H5OH → 2C2H5OK + H2

2) C2H5OK + H2SO4 → C2H5OH + K2SO4

3) C2H5OH → C2H4 + H2O

4) CH2=CH2 + Br2 → CH2Br-CH2Br

5) CH2Br-CH2Br + 2KOH → CH2OH-CH2OH + 2KBr

1) Al4C3 + 12H2O → 3CH4 + 4Al(OH)3

2) 2CH4 → C2H2 + 3H2

3) 3C2H2 → C6H6

4) C6H6 + CH3Cl → C6H5CH3 + HCl

5) C6H5CH3 + Cl2 → C6H5CH2Cl + HCl

1) CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2

2) C2H2 + H2O → CH3CHO

3) 5CH3CHO+ 2KMnO4 + 3H2SO4 → 5CH3COOH + K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O

4) 2CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + H2O + CO2

5) (CH3COO)2Ca → CaCO3 + CH3-CO-CH3

1) 2CH4 → C2H2 + 3H2

2) 3C2H2 → C6H6

3) C6H6 + CH3Cl → C6H5CH3 + HCl

4) 5C6H5CH3 + 6KMnO4 + 9H2SO4 → 5CH3COOH + 3K2SO4 + 6MnSO4 + 14H2O

5) CH3COOH + CH3OH → CH3COOCH3 + H2O

1) CH3-CH2-CH(CH3)-CH3 + Br2 → CH3-CH2-CBr(CH3)-CH3 + HBr

2) CH3-CH2-CBr(CH3)-CH3 + KOH(alkohol) → CH3-CH=C(CH3)-CH3 + H2O + KBr

3) CH3-CH=C(CH3)-CH3 + HBr →CH3-CH2-CBr(CH3)-CH3

4) 2CH3-CH2-CBr(CH3)-CH3 + 2Na → CH3-CH2-C(CH3)2-C(CH3)2-CH2-CH3 + 2NaBr

5) 2C10H22+ 31O2 → 20CO2 + 22H2O

1) CH3CHO + 2NaMnO4 + 3NaOH → CH3COONa + 2Na2MnO4 + 2H2O

2) 2CH3COONa → C2H6 + 2NaHCO3 + H2

3) C2H6 + Cl2 → C2H5Cl + HCl

4) C2H5Cl + KOH → C2H5OH + NaCl

1) C2H2 + H2O → CH3COH

2) 5CH3CHO + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 5CH3COOH + K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O

3) CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O

4) CH3COONa + CH3I → CH3COOCH3 + NaI

5) CH3COOCH3 + H2O → CH3COOH + CH3OH

1) CH4 + O2 → HCHO + H2O

2) HCHO + H2 → CH3OH

3) 2CH3OH + 2Na → 2CH3ONa + H2

4) CH3ONa + HCl → 2CH3OH + NaCl

5) 5CH3OH + 6KMnO4 + 9H2SO4 → 5CO2 + 6MnSO4 + 3K2SO4 + 19H2O

1) 3C2H2 → C6H6

2) C6H6 + C2H5Cl → C6H5C2H5 + HCl

3) C6H5C2H5 + Br2 → C6H5-CHBr-CH3 + HBr

4) C6H5-CHBr-CH3 + KOH(alkohol) → C6H5-CH=CH2+KBr + H2O

5) 3C6H5-CH=CH2 + 2KMnO4 + 4H2O → 3C6H5-CH(OH)-CH2OH + 2MnO2 + 2KOH

1) CH3-CH2-CHO + 2OH → CH3-CH2-CHOOH + 2Ag + 4NH3 + H2O

2) CH3-CH2-CHOOH + Cl2 → CH3-CHCl-COOH + HCl

3) CH3-CHCl-COOH + NaOH(alkohol) → CH2=CH-COOH + NaCl + H2O

4) CH2=CH-COOH + CH3OH → CH2=CH-COOCH3 + H2O

5) nCH2=CH-COOCH3 → (-CH2-CH-)n

1) C2H5OH → CH2=CH2 + H2O

2) CH2=CH2 → C2H2 + H2

3) C2H2 + 2OH → C2Ag2↓+ 4NH3 + 2H2O

4) C2Ag2 + 2HCl → C2H2 + 2AgCl

5) 3C2H2 + 8KMnO4 → 3K2C2O4 + 2KOH + 8MnO2 + 2H2O

1) 3C2H2→C6H6

2) C6H6 + Cl2 → C6H5Cl + HCl

3) C6H5Cl + CH3Cl + 2Na → C6H5-CH3 + 2NaCl

4) C6H5-CH3 + HO-NO2 → CH3-C6H4-NO2 + H2O

5) 5CH3-C6H4-NO2 + 6KMnO4 + 9H2SO4 → 5HOOC-C6H4-NO2 + 6MnSO4 + 3K2SO4 + 14H2O

1) CH3СОOH + NaOH → CH3СОONa + H2O

2) 2CH3СОONa + 2H2O → C2H6 + 2NaHCO3+ H2

3) C2H6 + Cl2 → C2H5Cl + HCl

4) C2H5Cl + NaOH → C2H5OH + NaCl

H2SO4, t<140°

5) 2C2H5OH → C2H5-O-C2H5 + H2O

1) CH3CHO + H2 → C2H5OH

2) C2H5OH + HBr → C2H5Br + H2O

3) C2H5Br + KOH(alkohol) → C2H4 + KBr + H2O

4) 2C2H4 + O2 → 2CH3CHO

5) CH3CHO + 2OH → CH3COOH + 2Ag↓ + 4NH3 + H2O

Tugas C4 (solusi dan jawaban)

1. 3 Cu+8HNO3 = 3Cu(TIDAK3)2 + 2TIDAK+4H2HAI(1)

m(larutan HNO3) = 115,3 gram

m(HNO3) = 115,3. 0,3 = 34,59 gram

n(HNO3) = 34,59 gram / 63 = 0,55 mol

n(Cu) = 6,4 g / 64 g/mol = 0,1 mol

HNO3 – berlebihan

n(HNO3 diukur) = 0,1. 8/3 = 0,27

n(kelebihan HNO3) = 0,55 mol - 0,27 mol = 0,28 mol

Cu(NO3)2 + 2NaOH = Cu(OH)2 + 2NaNO3 (2)

n(Cu(NO3)2) = 0,1 mol (dari persamaan 1)

n(NaOH) = 0,2 mol (dari persamaan 2)

HNO3 + NaOH = NaNO3 + H2O (dengan kelebihan HNO3) (3)

n(NaOH) = 0,28 mol

n(NaOH total) = 0,2 + 0,28 = 0,48 mol

m(NaOH) = 0,48 mol. 40 gram/mol = 19,2 gram

ω(NaOH) = m (aq.) / m (ra.) = 0,096 atau 9,6%

2. AgNO3 + NaCl = AgCl+ NaNO3

m(NaCl) = 1170 gram 0,005 = 5,85 gram

n(NaCl) = 5,85 g / 58,5 g/mol = 0,1 mol

m(AgNO3) = 1275 gram 0,002 = 2,55 gram

n(AgNO3) = 2,55 g / 170 g/mol = 0,015 mol

AgNO3 - persediaannya terbatas

n(NaNO3) = 0,015 mol

m(NaNO3) = 0,015 mol. 85 gram/mol = 1,28 gram

n(AgCl) = 0,015 mol

m(AgCl) = 0,015 mol. 143,5 gram/mol = 2,15 gram

m(larutan) = 1275 g + 1170 g - 2,15 g = 2442,85 g

ω(NaNO3)= 1,28 gram / 2442,85 gram = 0,00052 atau 0,052%

3. NH4Cl + NaOH = NaCl + NH3 + H2O

m(NH4Cl) = 107 gram 0,2 = 21,4 gram

n(NH4Cl) = 21,4 g /53,5 g/mol = 0,4 mol

m(NaOH) = 150 gram 0,18 = 27 gram

n(NaOH) = 27 g / 40 g/mol = 0,675 mol

NH4Cl – persediaannya sedikit

n(NH3) = 0,4 mol

m(NH3) = 0,4 mol. 17 gram/mol = 6,8 gram

n(NaCl) = 0,4 mol

m(NaCl) = 0,4 mol. 58,5 gram/mol = 23,4 gram

m(larutan) = 107 g + 150 g - 6,8 g = 250,2 g

ω(NaCl) = 23,4 g / 250,2 g = 0,0935 atau 9,35%

NH3 + H3PO4 = NH4H2PO4

n(H3PO4) = n(NH3) = 0,4 mol

m(H3PO4) = 0,4 mol. 98 gram/mol = 39,2 gram

m(larutan H3PO4)= 39,2 gram / 0,6 = 65,3 gram

4. CaH2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2

n(H2)= 11,2 l / 22,4 l/mol = 0,5 mol

m(H2) = 0,5 mol. 2 gram/mol = 1 gram

n(CaH2) = 0,25 mol

m(CaH2) = 0,25 mol. 42g/mol = 10,5 gram

m(HCl dalam larutan) = 200 gram

n(HCl bereaksi.) = 0,5 mol

m(HCl bereaksi.) = 0,5 mol. 36,5 gram/mol = 18,25 gram

m(HCl istirahat.) = 30 g - 18,25 g = 11,25 g

m(larutan) = 200 g + 10,5 g - 1 g = 209,5 g

ω(HCl)= 11,75 gram / 209,5 gram = 0,056 atau 5,6%

5. LiOH + HNO3 = LiNO3 + H2O

m(larutan LiOH) = 125 ml. 1,05 gram/ml = 131,25 gram

m(LiOH) = 131,25 gram 0,05 = 6,57 gram

n(LiOH) = 6,57 g / 24 g mol = 0,27 mol

m(larutan HNO3) = 100 ml. 1,03 gram/ml = 103 gram

m(HNO3) = 103 gram 0,05 = 5,15 gram

n(HNO3) = 5,15 g / 63 g/mol = 0,082 mol

Persediaan HNO3 terbatas, oleh karena itu lingkungan bersifat basa

n(LiNO3) = 0,082 mol

m(LiNO3) = 0,082 mol. 69 gram/mol = 5,66 gram

m(larutan) = 131,25 g + 103 g = 234,25 g

ω(LiNO3)= 5,66 gram / 234,25 gram = 0,024 atau 2,4%

6. 3Cl2 + 6NaOH(pegunungan) = 5NaCl + NaClO3 + 3H2O

m(larutan NaOH) = 228,58 ml. 1,05 gram/ml = 240 gram

m(NaOH) = 240 gram 0,05 = 12 gram

n(NaOH) = 12 g / 40 g / mol = 0,3 mol

n(Cl2) = 0,15 mol m(Cl2) = 0,15 mol. 71 gram/mol = 10,65 gram

n(NaCl) = 0,25 molm(NaCl) = 0,25 mol. 58,5 gram/mol = 14,625 gram

n(NaClO3) = 0,05 molm(NaClO3) = 0,05 mol. 106,5 gram/mol = 5,325 gram

m(larutan) = 240g + 10,65 g = 250,65 g

ω(NaCl)= 14,625 gram / 250,65 gram = 0,0583 atau 5,83%

ω(NaClO3)= 5,325 gram / 250,65 gram = 0,0212 atau 2,12%

7.P2O5 + 3H2O = 2H3PO4

m(H3PO4 dalam larutan) = 60 g 0,082 = 4,92 g

n(H3PO4 dalam larutan) = 4,92 g / 98 g/mol = 0,05 mol

n(P2O5) = 1,42 g / 142 g, mol = 0,01 mol

n(sampel H3PO4) = 0,02 mol

n(KOH) = 3,92 g / 56 g/mol = 0,07 mol

n(total H3PO4) = 0,02 mol + 0,05 mol = 0,07 mol

n(H3PO4) : n(KOH) = 1:1, maka

H3PO4 + KOH = KH2PO4 + H2O

n(KH2PO4) = 0,07 mol

8. CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2

n(C2H2) = 4,48 l / 22,4 l/mol = 0,2 mol

Dengan menggunakan metode keseimbangan elektron, buatlah persamaan reaksinya. Identifikasi zat pengoksidasi dan zat pereduksi.

Seringkali siswa yakin bahwa tugas ini tidak memerlukan persiapan khusus. Namun, pengalaman menunjukkan bahwa ada kendala yang menghalanginya untuk menerima nilai penuh.
Mari kita cari tahu apa yang harus dilakukan dalam persiapan untuk memecahkan masalah jenis ini, apa yang harus diperhatikan.

Informasi teoritis.

Kalium permanganat sebagai oksidator.

KMnO 4 + agen pereduksi

dalam lingkungan asam M N +2

dalam lingkungan yang netral M N +4

dalam lingkungan basa M N +6

(garam dari asam yang berpartisipasi dalam reaksi)
MnSO4, MnCl2

Manganat (K 2 MnO 4 atau KNaMnO 4, Na 2 MnO 4) -

Dikromat dan kromat sebagai zat pengoksidasi.

K 2 Kr 2 HAI 7 (lingkungan asam dan netral), K 2 CrO 4 (lingkungan basa) + zat pereduksiselalu ternyata Cr +3

lingkungan asam

lingkungan netral

lingkungan basa

Garam dari asam yang ikut serta dalam reaksi: CrCl 3, Cr 2 (SO 4) 3

K 3 dalam larutan, K 3 CrO 3 atau KCrO 2 dalam lelehan

Meningkatkan bilangan oksidasi kromium dan mangan.

Kr +3 + zat pengoksidasi yang sangat kuatKr +6 (selalu terlepas dari lingkungannya!)

Cr 2 O 3 , Cr(OH) 3 , garam, kompleks hidrokso

Agen pengoksidasi yang sangat kuat:
a) KNO 3, garam klor yang mengandung oksigen (dalam lelehan basa)
b) Cl 2, Br 2, H 2 O 2 (dalam larutan basa)

Lingkungan basa:

terbentuk kromat K2CrO4

Cr(OH)3 , garam

Zat pengoksidasi yang sangat kuat dalam lingkungan asam (HNO 3 atau CH 3 COOH): PbO 2, KBiO 3

Lingkungan asam:

terbentuk dikromat K 2 Cr 2 O 7 atau asam dikromat H2Cr2O7

Mn +2,+4 - oksida, hidroksida, garam

Agen pengoksidasi yang sangat kuat:
KNO 3, garam klor yang mengandung oksigen (meleleh)

Lingkungan basa: Mn +6

K 2 MnO 4 - manganat

Mn +2 - garam

Zat pengoksidasi yang sangat kuat dalam lingkungan asam (HNO 3 atau CH 3 COOH):
PbO2, KBiO3

Lingkungan asam: Mn +7

KMnO 4 - permanganat
HMnO 4 - asam mangan

Asam nitrat dengan logam.

- tidak ada hidrogen yang dilepaskan, produk reduksi nitrogen terbentuk.

Semakin aktif logamnya dan semakin rendah konsentrasi asamnya, semakin banyak nitrogen yang tereduksi

TIDAK 2

N 2 HAI

N 2

N.H. 4 TIDAK 3


Non-logam + konsentrasi. asam

Logam tidak aktif (di sebelah kanan besi) + dil. asam

Logam aktif (alkali, alkali tanah, seng) + konsentrasi. asam

Logam aktif (alkali, alkali tanah, seng) + asam pengenceran sedang

Logam aktif (alkali, alkali tanah, seng) + sangat encer. asam

Pasif: jangan bereaksi dengan asam nitrat pekat dingin:
Al, Cr, Fe, Be, Co.

Mereka tidak merespons dengan asam nitrat pada konsentrasi apa pun:
Au, Pt, Pd.

Asam sulfat dengan logam.

- encer asam sulfat bereaksi seperti asam mineral biasa dengan logam di sebelah kiri H pada rangkaian tegangan, sedangkan hidrogen dilepaskan;
- setelah bereaksi dengan logam pekat asam sulfat tidak ada hidrogen yang dilepaskan, produk reduksi belerang terbentuk.

JADI 2

H 2 S

H 2

Logam tidak aktif (di sebelah kanan besi) + konsentrasi. asam
Non-logam + konsentrasi. asam

Logam alkali tanah + konsentrasi. asam

Logam alkali dan seng + asam pekat.

Asam sulfat encer berperilaku seperti asam mineral biasa (misalnya asam klorida)

Pasif: jangan bereaksi dengan asam sulfat pekat dingin:
Al, Cr, Fe, Be, Co.

Mereka tidak merespons dengan asam sulfat pada konsentrasi apa pun:
Au, Pt, Pd.

Disproporsi.

Reaksi disproporsionasi adalah reaksi di mana sama unsur tersebut merupakan zat pengoksidasi dan zat pereduksi, yang secara bersamaan meningkatkan dan menurunkan bilangan oksidasinya:

5KCl + KClO 3 + 3H 2 O

Disproporsi non-logam - belerang, fosfor, halogen (kecuali fluor).

Belerang + alkali → 2 garam, logam sulfida dan sulfit (reaksi terjadi ketika mendidih)

S 0 → S −2 dan S +4

Fosfor + alkali → fosfin pH 3 dan garam hipofosfit KN 2 RO 2 (reaksi terjadi pada titik didih)

P 0 → P −3 dan P +1

Klorin, brom, yodium + air (tanpa pemanasan) → 2 asam, HCl, HClO
Klorin, brom, yodium + alkali (tanpa pemanasan) → 2 garam, KCl dan KClO dan air

Cl 2 0 → Cl − dan Cl +

Brom, yodium + air (bila dipanaskan) → 2 asam, HBr, HBrO 3
Klorin, brom, yodium + alkali (bila dipanaskan) → 2 garam, KCl dan KClO 3 dan air

Cl 2 0 → Cl − dan Cl +5

Disproporsionasi oksida nitrat (IV) dan garam.

NO 2 + air → 2 asam, nitrat dan nitrat
NO 2 + alkali → 2 garam, nitrat dan nitrit

N+4 → N+3 dan N+5

S +4 → S −2 dan S +6

Cl +5 → Cl − dan Cl +7

Aktivitas logam dan nonlogam.

Untuk menganalisis aktivitas logam, digunakan rangkaian tegangan elektrokimia logam atau posisinya dalam Tabel Periodik. Semakin aktif suatu logam, semakin mudah ia melepaskan elektronnya dan semakin baik pula zat pereduksinya dalam reaksi redoks.

Rangkaian tegangan elektrokimia logam.

Li Rb K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb H Sb Bi Cu Hg Ag Pd Pt Au

Aktivitas nonlogam juga dapat ditentukan oleh posisinya dalam tabel periodik.

Ingat! Nitrogen adalah non-logam yang lebih aktif daripada klorin!

Bukan logam yang lebih aktif akan menjadi zat pengoksidasi, dan yang kurang aktif akan berperan sebagai zat pereduksi, jika mereka bereaksi satu sama lain.

Deret keelektronegatifan nonlogam:

Ciri-ciri perilaku beberapa zat pengoksidasi dan pereduksi.

a) garam yang mengandung oksigen dan asam klor dalam reaksi dengan zat pereduksi biasanya berubah menjadi klorida: KClO 3 + P = P 2 O 5 + KCl

b) jika reaksi melibatkan zat yang unsurnya sama mempunyai bilangan oksidasi negatif dan positif, maka reaksi tersebut terjadi dalam keadaan oksidasi nol (zat sederhana diisolasi). H 2 S −2 + S (+4) O 2 = S 0 + H 2 O

Keterampilan yang dibutuhkan.

    Susunan bilangan oksidasi.
    Harus diingat bahwa keadaan oksidasi adalah hipotetis muatan atom (yaitu bersyarat, imajiner), tetapi tidak boleh melampaui akal sehat. Itu bisa bilangan bulat, pecahan atau nol.

Tugas 1:Susun bilangan oksidasi zat:

HCOНFeS 2 Ca(OCl)ClH 2 S 2 O 8

    Susunan bilangan oksidasi pada zat organik.
    Ingatlah bahwa kita hanya tertarik pada bilangan oksidasi atom karbon yang mengubah lingkungannya selama proses redoks, sedangkan muatan total atom karbon dan lingkungan non-karbonnya dianggap 0.

Tugas 2:Tentukan bilangan oksidasi atom karbon yang dilingkari bersama lingkungan nonkarbonnya:

2-metilbutena-2: CH 3 –CH =C (CH 3) –CH 3

aseton: (CH 3) 2 C=O

asam asetat: CH3–COOH

    Jangan lupa tanyakan pada diri Anda pertanyaan utama: siapa yang melepaskan elektron dalam reaksi ini, dan siapa yang mengambilnya, dan berubah menjadi apa? Agar tidak terjadi elektron datang entah dari mana atau terbang entah kemana.

Contoh: KNO 2 +KI+H 2 JADI 4 … + … + … + …

Dalam reaksi ini Anda akan melihat bahwa kalium iodida KI bisa hanya sebagai agen pereduksi, jadi kalium nitrit KNO 2 akan menerima elektron, penurunan keadaan oksidasinya.
Selain itu, dalam kondisi ini (larutan encer) nitrogen berubah dari +3 ke bilangan oksidasi terdekat +2.

KNO 2 + KI + H 2 SO 4 → I 2 + NO + K 2 SO 4 + H 2 O

    Penyusunan neraca elektronik lebih sulit jika satuan rumus suatu zat mengandung beberapa atom zat pengoksidasi atau pereduksi.
    Dalam hal ini, hal ini harus diperhitungkan dalam setengah reaksi ketika menghitung jumlah elektron.
    Masalah yang paling umum terjadi pada kalium dikromat K 2 Cr 2 O 7 ketika ia, sebagai zat pengoksidasi, berubah menjadi +3:

2Cr +6 + 6e → 2Cr +3

Dua hal yang sama ini tidak bisa dilupakan saat menyamakan kedudukan, karena mereka menunjukkan jumlah atom dari jenis tertentu dalam persamaan.

Tugas 3:Koefisien berapa yang harus diletakkan di depan FeSO 4 dan sebelum Fe 2 (JADI 4 ) 3 ?

FeSO 4 + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + Cr 2 (SO 4 ) 3 + K 2 SO 4 + H 2 O
Fe +2 − 1e → Fe +3
2Cr +6 + …e → 2Cr +3

Tugas 4:Berapa koefisien persamaan reaksi yang muncul sebelum magnesium?

HNO 3 + Mg → Mg(NO 3) 2 + N 2 O + H 2 O

    Tentukan dalam medium apa (asam, netral atau basa) reaksi terjadi.
    Hal ini dapat dilakukan terhadap produk reduksi mangan dan kromium, atau berdasarkan jenis senyawa yang diperoleh pada sisi kanan reaksi: misalnya, jika pada produk yang kita lihat asam, oksida asam- ini berarti lingkungan ini jelas bukan lingkungan basa, dan jika logam hidroksida mengendap, berarti lingkungan tersebut jelas tidak bersifat asam. Tentu saja, jika di sebelah kiri kita melihat logam sulfat, dan di sebelah kanan - tidak seperti senyawa belerang - rupanya reaksinya dilakukan dengan adanya asam sulfat.

Tugas 5:Identifikasi medium dan zat dalam setiap reaksi:

PH 3 + … + … → K 2 MnO 4 + … + …

PH 3 + … + … → MnSO 4 + H 3 PO 4 + … + …

    Ingatlah bahwa air adalah benda yang bergerak bebas; ia dapat berpartisipasi dalam reaksi dan juga terbentuk.

Tugas 6:Pada reaksi manakah air akan berakhir? Seng akan masuk ke dalam apa?

KNO 3 + Zn + KOH → NH 3 + …

Tugas 7:Oksidasi alkena lunak dan keras.
Selesaikan dan setarakan reaksi, setelah sebelumnya mengatur bilangan oksidasi dalam molekul organik:

CH 3 -CH = CH 2 + KMnO 4 + H 2 O (larutan dingin) → CH 3 -CHOH-CH 2 OH + ...

    Terkadang produk reaksi hanya dapat ditentukan dengan menyusun keseimbangan elektronik dan memahami partikel mana yang lebih banyak kita miliki:

Tugas 8:Produk apa lagi yang akan tersedia? Tambahkan dan samakan reaksinya:

MnSO 4 + KMnO 4 + H 2 O → MnO 2 + ...

    Apa yang berubah menjadi reaktan dalam suatu reaksi?
    Jika jawaban atas pertanyaan ini tidak diberikan oleh diagram yang telah kita pelajari, maka kita perlu menganalisis oksidator dan reduktor manakah dalam reaksi tersebut yang kuat atau tidak? Jika zat pengoksidasi memiliki kekuatan sedang, kecil kemungkinannya dapat mengoksidasi, misalnya belerang dari −2 menjadi +6 biasanya hanya berlangsung hingga S0; Sebaliknya jika KI merupakan zat pereduksi kuat dan mampu mereduksi sulfur dari +6 menjadi −2, maka KBr - hanya menjadi +4.

Tugas 9:Belerang akan berubah menjadi apa? Tambahkan dan setarakan reaksi:

H 2 S + KMnO 4 + H 2 O → …

H 2 S + HNO 3 (konsentrasi) → ...

    Periksa apakah reaksi tersebut mengandung zat pengoksidasi dan zat pereduksi.

Tugas 10:Berapa banyak produk lain yang ada dalam reaksi ini, dan yang manakah?

KMnO 4 + HCl → MnCl 2 + …

    Jika kedua zat dapat menunjukkan sifat-sifat zat pereduksi dan zat pengoksidasi, Anda perlu memikirkan yang mana di antara keduanya lagi zat pengoksidasi aktif. Maka yang kedua akan menjadi peredam.

Tugas 11:Manakah dari halogen berikut yang merupakan zat pengoksidasi dan manakah yang merupakan zat pereduksi?

Cl 2 + I 2 + H 2 O → … + …

    Jika salah satu reaktan merupakan oksidator atau zat pereduksi, maka reaktan kedua akan “melakukan kehendaknya”, baik memberikan elektron kepada zat pengoksidasi atau menerima elektron dari zat pereduksi.

    Hidrogen peroksida adalah zat dengan sifat ganda, sebagai zat pengoksidasi (yang lebih khas) masuk ke dalam air, dan sebagai zat pereduksi, ia masuk ke dalam gas oksigen bebas.

Tugas 12:Apa peran hidrogen peroksida dalam setiap reaksi?

H 2 O 2 + KI + H 2 JADI 4 →

H 2 O 2 + K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 →

H 2 O 2 + KNO 2 →

Urutan penempatan koefisien dalam persamaan.

Pertama, masukkan koefisien yang diperoleh dari neraca elektronik.
Ingatlah bahwa Anda dapat menggandakan atau memperpendeknya hanya bersama. Jika suatu zat bertindak baik sebagai media maupun sebagai zat pengoksidasi (zat pereduksi), maka zat tersebut perlu disamakan nanti, ketika hampir semua koefisien telah ditetapkan.
Unsur kedua dari belakang yang harus disamakan adalah hidrogen, dan Kami hanya memeriksa oksigen!

    Tugas 13:Tambahkan dan samakan:

    HNO 3 + Al → Al(NO 3) 3 + N 2 + H 2 O

    Al + KMnO 4 + H 2 SO 4 → Al 2 (SO 4) 3 + ... + K 2 SO 4 + H 2 O

Luangkan waktu Anda menghitung atom oksigen! Ingatlah untuk mengalikan daripada menjumlahkan indeks dan koefisien.
Jumlah atom oksigen pada ruas kiri dan kanan harus bertemu!
Jika ini tidak terjadi (dengan asumsi Anda menghitungnya dengan benar), maka ada kesalahan di suatu tempat.

Kemungkinan kesalahan.

    Susunan bilangan oksidasi: periksa setiap zat dengan cermat.
    Mereka sering melakukan kesalahan dalam kasus berikut:

a) bilangan oksidasi dalam senyawa hidrogen nonlogam: fosfin PH 3 - bilangan oksidasi fosfor - negatif;
b) dalam zat organik - periksa kembali apakah seluruh lingkungan atom C diperhitungkan;
c) garam amonia dan amonium - mengandung nitrogen Selalu memiliki bilangan oksidasi −3;
d) garam oksigen dan asam klor - di dalamnya klor dapat memiliki bilangan oksidasi +1, +3, +5, +7;
e) peroksida dan superoksida - di dalamnya oksigen tidak memiliki bilangan oksidasi −2, kadang-kadang −1, dan dalam KO 2 - bahkan −(½)
e) oksida ganda: Fe 3 O 4, Pb 3 O 4 - mengandung logam dua berbeda bilangan oksidasi, biasanya hanya satu yang terlibat dalam transfer elektron.

Tugas 14:Tambahkan dan samakan:

Fe 3 O 4 + HNO 3 → Fe(NO 3) 3 + NO + …

Tugas 15:Tambahkan dan samakan:

KO 2 + KMnO 4 + … → … + … + K 2 SO 4 + H 2 O

    Pemilihan produk tanpa memperhitungkan transfer elektron - yaitu misalnya dalam suatu reaksi hanya terdapat zat pengoksidasi tanpa zat pereduksi, atau sebaliknya.

Contoh:sebagai reaksiMnO 2 +HClMnCl 2 + Kl 2 +H 2 HAIklorin bebas sering kali hilang. Ternyata elektron datang ke mangan dari luar angkasa...

    Produk yang salah dari sudut pandang kimia: suatu zat yang berinteraksi dengan lingkungan tidak dapat diperoleh!

a) dalam lingkungan asam, oksida logam, basa, amonia tidak dapat terbentuk;
b) dalam lingkungan basa, oksida asam atau asam tidak akan terbentuk;
c) oksida, atau terlebih lagi logam, yang bereaksi hebat dengan air, tidak terbentuk dalam larutan air.

Tugas 16:Temukan dalam reaksisalah produk, jelaskan mengapa produk tersebut tidak dapat diperoleh dalam kondisi berikut:

Ba + HNO 3 → BaO + NO 2 + H 2 O

PH 3 + KMnO 4 + KOH → K 2 MnO 4 + H 3 PO 4 + H 2 O

P + HNO 3 → P 2 O 5 + NO 2 + H 2 O

FeSO 4 + KMnO 4 + H 2 SO 4 → Fe(OH) 3 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

Jawaban dan solusi tugas dengan penjelasan.

Tugas 1:

H + C 0 O −2 H + Fe +2 S 2 − Ca +2 (O −2 Cl +)Cl − H 2 + S 2 +7 O 8 −2

Tugas 2:

2-metilbutena-2: CH 3 –C −1 H +1 =C 0 (CH 3)–CH 3

aseton: (CH 3) 2 C +2 =O −2

asam asetat: CH 3 –C +3 O −2 O −2 H +

Tugas 3:

Karena ada 2 atom kromium dalam molekul dikromat, mereka melepaskan elektron 2 kali lebih banyak - mis. 6.

6FeSO 4 +K 2 Cr 2 O 7 +7H 2 SO 4 → 3Fe 2 (SO 4) 3 +Cr 2 (SO 4) 3 + +K 2 SO 4 + 7H 2 O

Tugas 5:

Jika lingkungan bersifat basa, maka fosfor +5 akan ada dalam bentuk garam- kalium fosfat.

PH 3 + 8KMnO 4 + 11KOH → 8K 2 MnO 4 + K 3 PO 4 + 7H 2 O

P −3 − 8e → P +5

Mn +7 + 1e → Mn +6

Jika lingkungannya asam, maka fosfin berubah menjadi asam fosfat.

PH 3 + KMnO 4 + H 2 SO 4 → MnSO 4 + H 3 PO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

P −3 − 8e → P +5

Mn +7 + 5e → Mn +2

Tugas 6:

Karena seng adalah amfoter logam, dalam larutan basa terbentuk kompleks hidrokso. Dari hasil penyusunan koefisien-koefisiennya, diperoleh bahwa air harus ada di sisi kiri reaksi:

KNO 3 + 4Zn + 7KOH + 6H 2 O → N −3 H 3 + + 4K 2

Zn 0 − 2e → Zn 2+

N +5 + 8e → N −3

Tugas 7:

Menyerahkan elektron dua atom C dalam molekul alkena. Oleh karena itu kita harus memperhitungkannya umum jumlah elektron yang disumbangkan oleh seluruh molekul:

3CH 3 -C −1 H=C −2 H 2 + 2KMn +7 O 4 + 4H 2 O (larutan dingin) → 3CH 3 -C 0 HOH-C −1 H 2 OH + 2Mn +4 O 2+2KOH

Mn +7 + 3e → Mn +4

С −1 − 1е → C 0

С −2 − 1е → C −1

3CH 3 -C −1 H=C −2 H 2 + 10KMn +7 O 4

3CH 3 -C +3 OOK + 3K 2 C +4 O 3 + 10Mn +4 O 2 + KOH + 4H 2 O

Mn +7 + 3e → Mn +4

C −1 − 4e → C +3

C −2 − 6e → C +4

Perlu diketahui bahwa dari 10 ion kalium, 9 diantaranya tersebar di antara dua garam, sehingga hasilnya bersifat basa hanya satu molekul.

Latihan 8:

3MnSO 4 + 2KMnO 4 + 2 H 2 O → 5MnO 2 + K 2 SO 4 + 2H 2 SO 4

Mn 2+ − 2e → Mn +4

Mn +7 + 3e → Mn +4

Dalam proses penyusunan neraca, kita melihat hal itu untuk ion 2 K + ada 3 ion sulfat. Artinya selain kalium sulfat, ada yang lain asam sulfat(2 molekul).

Tugas 9:

3H 2 S + 2KMnO 4 + (H 2 O) → 3S 0 + 2MnO 2 + 2KOH + 2H 2 O
(permanganat bukanlah zat pengoksidasi yang sangat kuat dalam larutan; perhatikan bahwa air pergi dalam proses penyesuaian ke kanan!)

H 2 S + 8HNO 3 (konsentrasi) → H 2 S +6 O 4 + 8NO 2 + 4H 2 O
(asam nitrat pekat adalah zat pengoksidasi yang sangat kuat)

Tugas 10:

Jangan lupakan itu mangan menerima elektron, ketika klorin harus memberikannya begitu saja.
Klorin dilepaskan sebagai zat sederhana.

2KMnO 4 + 16HCl → 2MnCl 2 + 5Cl 2 + 2KCl + 8H 2 O

Tugas 11:

Semakin tinggi suatu bukan logam dalam subkelompoknya, semakin banyak zat pengoksidasi aktif, yaitu klorin akan menjadi zat pengoksidasi dalam reaksi ini. Yodium mengalami keadaan oksidasi positif paling stabil +5, membentuk asam iodat.

5Cl 2 + I 2 + 6H 2 O → 10HCl + 2HIO 3

Tugas 12:

H 2 O 2 + 2KI + H 2 JADI 4 → I 2 + K 2 JADI 4 + 2H 2 O
(peroksida adalah zat pengoksidasi, karena zat pereduksinya adalah KI)

3H 2 O 2 + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 → 3O 2 + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O
(peroksida adalah zat pereduksi, karena zat pengoksidasinya adalah kalium permanganat)

H 2 O 2 + KNO 2 → KNO 3 + H 2 O
(peroksida adalah zat pengoksidasi, karena peran zat pereduksi lebih khas untuk kalium nitrit, yang cenderung berubah menjadi nitrat)

Latihan 13:

36HNO 3 + Al → 10Al(NO 3 ) 3 + 3N 2 + 18H 2 O

10Al + 6KMnO 4 + 24H 2 SO 4 → 5Al 2 (SO 4 ) 3 + 6MnSO 4 + 3K 2 SO 4 + 24H 2 O

Tugas 14:

Pada molekul Fe 3 O 4, dari ketiga atom besi, hanya satu yang bermuatan +2. Ini teroksidasi menjadi +3.
(Fe +2 HAI Fe 2 +3 HAI 3)
3Fe 3 HAI 4 + 28HNO 3 → 9Fe +3 (NO 3 ) 3 + NO + 14H 2 O

Tugas 16:

Ba + HNO 3 → BaO + NO 2 + H 2 O (larutan berair)
Ba + HNO3 → Ba (TIDAK 3 ) 2 + TIDAK 2 + H 2 O

PH 3 + KMnO 4 + KOH → K 2 MnO 4 + H 3 PO 4 + H 2 O (media basa)
PH 3 + KMnO 4 + KOH → K 2 MnO 4 + K 3 PO. 4 +H2O

P + HNO 3 → P 2 O 5 + NO 2 + H 2 O (larutan berair)
P + HNO3 → H 3 PO. 4 + TIDAK 2 + H 2 O

FeSO 4 + KMnO 4 + H 2 SO 4 → Fe(OH) 3 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O (lingkungan asam)
FeSO 4 + KMnO 4 + H 2 SO 4 → Fe 2 (JADI 4 ) 3 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O



Apakah Anda menyukai artikelnya? Bagikan dengan teman Anda!