Βασική διαφορά – Μέθοδος αριθμού οξείδωσης έναντι μεθόδου μισής αντίδρασης
Η μέθοδος με αριθμό οξείδωσης και η μέθοδος ημιαντίδρασης είναι δύο μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για την εξισορρόπηση μιας χημικής εξίσωσης μιας αντίδρασης οξειδοαναγωγής. Μια αντίδραση οξειδοαναγωγής είναι μια χημική αντίδραση που αποτελείται από δύο παράλληλες χημικές αντιδράσεις. αντίδραση οξείδωσης και αντίδραση αναγωγής. Αυτές είναι γνωστές ως μισές αντιδράσεις μιας αντίδρασης οξειδοαναγωγής. Επομένως, μια αντίδραση οξειδοαναγωγής λαμβάνει χώρα σε ένα μείγμα αντίδρασης όπου μια ουσία υφίσταται οξείδωση και μια άλλη ουσία (ή η ίδια ουσία) υφίσταται αναγωγή. Οι οξειδώσεις και οι αναγωγές αλλάζουν τον αριθμό οξείδωσης ή την κατάσταση οξείδωσης ενός χημικού στοιχείου. Είτε αυτή η αλλαγή στον αριθμό οξείδωσης είτε οι ημι-αντιδράσεις που συμβαίνουν στην αντίδραση οξειδοαναγωγής μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εξισορρόπηση της συνολικής χημικής εξίσωσης της αντίδρασης οξειδοαναγωγής. Η βασική διαφορά μεταξύ της μεθόδου αριθμού οξείδωσης και της μεθόδου μισής αντίδρασης είναι ότι η μέθοδος με αριθμό οξείδωσης χρησιμοποιεί την αλλαγή στον αριθμό οξείδωσης των χημικών ειδών στο μείγμα της αντίδρασης, ενώ η μέθοδος ημιαντίδρασης χρησιμοποιεί τη μέθοδο εξισορρόπησης των δύο παράλληλων μισών αντιδράσεων που ακολουθείται από την πρόσθεσή τους με ο ένας τον άλλον.
Τι είναι η μέθοδος αριθμών οξείδωσης;
Η μέθοδος αριθμών οξείδωσης είναι μια μέθοδος εξισορρόπησης μιας χημικής εξίσωσης μιας αντίδρασης οξειδοαναγωγής χρησιμοποιώντας τους αριθμούς οξείδωσης των χημικών ειδών στο μείγμα αντίδρασης. Ο αριθμός οξείδωσης ενός χημικού στοιχείου είναι ο βαθμός οξείδωσης αυτού του στοιχείου. Ο αριθμός οξείδωσης μερικές φορές ονομάζεται κατάσταση οξείδωσης και μπορεί να είναι είτε θετική τιμή, αρνητική τιμή ή μπορεί να είναι μηδέν. Όταν ο αριθμός οξείδωσης ενός ατόμου αυξάνεται, ονομάζουμε ότι το άτομο έχει οξειδωθεί. Αντίθετα, όταν ο αριθμός οξείδωσης έχει μειωθεί, αυτό το άτομο μειώνεται.
Παράχ.: Η αντίδραση μεταξύ ψευδαργύρου (Zn) και υδροχλωρικού οξέος (HCl) δίνει χλωριούχο ψευδάργυρο (ZnCl2) και αέριο υδρογόνο (H2). Αυτή η αντίδραση είναι μια αντίδραση οξειδοαναγωγής στην οποία ο ψευδάργυρος υφίσταται οξείδωση και το άτομο υδρογόνου υφίσταται αναγωγή όπου ο αριθμός οξείδωσης του χλωρίου δεν αλλάζει. Το άτομο Zn έχει οξειδωθεί σε Zn2+ ενώ το ιόν H+ έχει μειωθεί σε H2
Zn + HCl→ZnCl2 + H2
Εικόνα 01: Αντίδραση ψευδαργύρου με HCl
Μέθοδος αριθμών οξείδωσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εξισορρόπηση της παραπάνω εξίσωσης. Αρχικά, πρέπει να αναφέρονται οι αριθμοί οξείδωσης όλων των ατόμων.
Zn=0
H σε HCl=+1
Znin ZnCl2=+2
H σε H2=0
Στη συνέχεια θα πρέπει να προσδιοριστούν οι αλλαγές που έχουν λάβει χώρα σε αυτούς τους αριθμούς οξείδωσης. Ο Zn έχει οξειδωθεί σε Zn2+ ενώ το H+ έχει μειωθεί σε H2 Μετά την αναγνώριση αυτών των αλλαγών, πρέπει να υποδεικνύεται αύξηση ή μείωση του αριθμού οξείδωσης ανά άτομο. Ας ονομάσουμε αυτόν τον παράγοντα ως «συντελεστή ΟΝ» (η αύξηση ή μείωση ανά άτομο). Μετά τον προσδιορισμό του παράγοντα ΟΝ, το οξειδωτικό άτομο πρέπει να πολλαπλασιαστεί με τον παράγοντα ΟΝ του αναγωγικού ατόμου και αντίστροφα.
Συντελεστής ON του Zn=2
Συντελεστής ON του H=1
Όταν πολλαπλασιαστεί, {Zn x 1} + {HCl x 2} → {ZnCl2 x 1} + {H2 }
Αυτό δίνει την ισορροπημένη αντίδραση οξειδοαναγωγής: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Τι είναι η μέθοδος μισής αντίδρασης;
Η μέθοδος μισής αντίδρασης είναι μια μέθοδος εξισορρόπησης μιας αντίδρασης οξειδοαναγωγής χρησιμοποιώντας τις δύο παράλληλες μισές αντιδράσεις. ημιαντίδραση οξείδωσης και ημιαντίδραση αναγωγής. Στις αντιδράσεις οξειδοαναγωγής, το ένα αντιδραστήριο δρα ως οξειδωτικός παράγοντας που οξειδώνει το άλλο αντιδρών, ενώ μειώνεται.
Ex: Για την αντίδραση μεταξύ ψευδαργύρου (Zn) και υδροχλωρικού οξέος (HCl), ο ψευδάργυρος δρα ως αναγωγικός παράγοντας ενώ το υδρογόνο στο HCl είναι ο οξειδωτικός παράγοντας. Τότε οι δύο ισορροπημένες ημιαντιδράσεις μπορούν να γραφούν ως:
Οξείδωση: Zn → Zn+2+ 2e
Μείωση: 2HCl+ 2e→ H2 + 2Cl–
Τότε μπορούμε απλά να προσθέσουμε τις ημι-αντιδράσεις για να λάβουμε τις ισορροπημένες αντιδράσεις οξειδοαναγωγής. Αλλά πριν τα προσθέσετε, πρέπει να ελέγξετε αν ο αριθμός των ηλεκτρονίων και στις δύο πλευρές είναι ίσος (μόνο τότε τα ηλεκτρόνια και στις δύο πλευρές μπορούν να ακυρωθούν για να ληφθεί η καθαρή εξίσωση). Εάν τα ηλεκτρόνια δεν είναι ίσα, τότε ολόκληρη η εξίσωση (της μίας ημιαντίδρασης) θα πρέπει να πολλαπλασιαστεί με μια κατάλληλη τιμή μέχρι να ισούται με τον αριθμό των ηλεκτρονίων στην άλλη μισή αντίδραση.
Η ισορροπημένη αντίδραση οξειδοαναγωγής: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της μεθόδου αριθμού οξείδωσης και της μεθόδου μισής αντίδρασης;
Μέθοδος αριθμού οξείδωσης έναντι μεθόδου μισής αντίδρασης |
|
| Η μέθοδος αριθμών οξείδωσης είναι μια μέθοδος εξισορρόπησης μιας χημικής εξίσωσης μιας αντίδρασης οξειδοαναγωγής χρησιμοποιώντας τους αριθμούς οξείδωσης των χημικών ειδών στο μείγμα αντίδρασης. | Η μέθοδος μισής αντίδρασης είναι μια μέθοδος εξισορρόπησης μιας αντίδρασης οξειδοαναγωγής χρησιμοποιώντας τις δύο παράλληλες μισές αντιδράσεις. μισή αντίδραση οξείδωσης και μισή αντίδραση αναγωγής |
| Μέθοδος | |
| Η μέθοδος του αριθμού οξείδωσης χρησιμοποιεί τις αλλαγές στον αριθμό οξείδωσης κάθε ατόμου σε αντιδρώντα και προϊόντα. | Η μέθοδος μισής αντίδρασης χρησιμοποιεί αντιδράσεις οξείδωσης και αναγωγής της αντίδρασης οξειδοαναγωγής. |
Σύνοψη – Μέθοδος αριθμού οξείδωσης έναντι μεθόδου μισής αντίδρασης
Μια αντίδραση οξειδοαναγωγής είναι ένας κοινός τύπος αντίδρασης στην οποία ένα αντιδρών δρα ως οξειδωτικός παράγοντας ενώ ένα άλλο αντιδραστήριο δρα ως αναγωγικός παράγοντας. Υπάρχουν δύο κύριοι τρόποι για να εξισορροπηθεί μια αντίδραση οξειδοαναγωγής. μέθοδος αριθμού οξείδωσης και μέθοδος μισής αντίδρασης. Η διαφορά μεταξύ της μεθόδου αριθμού οξείδωσης και της μεθόδου μισής αντίδρασης είναι ότι η μέθοδος με αριθμό οξείδωσης χρησιμοποιεί την αλλαγή στον αριθμό οξείδωσης των χημικών ειδών στο μείγμα αντίδρασης, ενώ η μέθοδος ημιαντίδρασης χρησιμοποιεί τη μέθοδο εξισορρόπησης των δύο παράλληλων μισών αντιδράσεων που ακολουθείται από την πρόσθεσή τους με κάθε άλλο.
