Oxidationsnummermetode og halvreaktionsmetode er to metoder, der bruges til at afbalancere en kemisk ligning af en redoxreaktion. En redoxreaktion er en kemisk reaktion, der består af to parallelle kemiske reaktioner; oxidationsreaktion og reduktionsreaktion. Disse er kendt som halve reaktioner af en redox-reaktion. Derfor finder en redoxreaktion sted i en reaktionsblanding, hvor et stof gennemgår oxidation, og et andet stof (eller det samme stof) gennemgår reduktion. Oxideringer og reduktioner ændrer oxidationstallet eller oxidationstilstanden for et kemisk element. Enten kan denne ændring i oxidationsnummer, eller halvreaktionerne forekommer i redoxreaktion, bruges til at afbalancere den samlede kemiske ligning af redoxreaktionen. Det vigtigste forskel mellem oxidationsnummermetoden og halvreaktionsmetoden er det oxidationsnummermetoden anvender ændringen på oxidationsantallet af kemiske arter i reaktionsblandingen, mens halvreaktionsmetoden bruger metoden til at afbalancere de to parallelle halvreaktioner efterfulgt af deres tilsætning med hinanden.
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er metoden Oxidationsnummer
3. Hvad er halvreaktionsmetode
4. Sammenligning side ved side - Oxidationsnummermetode vs halvreaktionsmetode i tabelform
5. Opsummering
Oxidationsnummermetode er en metode til at afbalancere en kemisk ligning af en redoxreaktion under anvendelse af oxidationsnumrene for kemiske arter i reaktionsblandingen. Oxidationsnummeret for et kemisk element er graden af oxidation af dette element. Oxidationsnummeret kaldes undertiden oxidationstilstand, og det kan enten være en positiv værdi, en negativ værdi, eller det kan være nul. Når oxidationstallet for et atom øges, kalder vi, at atomet har oxideret; derimod, når oxidationsantallet er faldet, reduceres dette atom.
Eks: Reaktionen mellem zink (Zn) og saltsyre (HCI) giver zinkchlorid (ZnCl)2) og hydrogengas (H2). Denne reaktion er en redoxreaktion, hvor zink undergår oxidation og brintatom underkastes reduktion, hvor oxidationsantallet af chlor ikke ændres. Zn-atom er oxideret til Zn2+ der henviser til, at H+ ion er reduceret til H2.
Zn + HCl → ZnCl2 + H2
Figur 01: Zinkreaktion med HCI
Metode til oxidationsnummer kan bruges til at afbalancere ovennævnte ligning. Først skal oxidationsnumrene for alle atomer angives.
Zn = 0
H i HCI = +1
Znin ZnCl2 = +2
H i H2 = 0
Derefter skal bestemmes de ændringer, der har fundet sted i disse oxidationsnumre. Zn har oxideret til Zn2+ mens H+ er reduceret til H2. Efter at have erkendt disse ændringer, skal stigning eller reduktion af oxidationstallet pr. Atom angives. Lad os kalde denne faktor som "ON-faktor" (stigningen eller faldet pr. Atom). Efter bestemmelse af ON-faktoren skal oxidationsatomet ganges med ON-faktoren for at reducere atom og vice versa.
Tændingsfaktor for Zn = 2
TIL faktor H = 1
Når multipliceret, Zn x 1 + HCl x 2 → ZnCl2 x 1 + H2
Dette giver den afbalancerede redoxreaktion: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Halvreaktionsmetode er en metode til at afbalancere en redoxreaktion ved hjælp af de to parallelle halvreaktioner; oxidationshalvereaktion og reduktionshalvereaktion. Ved redoxreaktioner fungerer den ene reaktant som det oxiderende middel, der oxiderer den anden reaktant, mens det reducerer sig selv.
Eks: Til reaktionen mellem zink (Zn) og saltsyre (HCI) fungerer zink som reduktionsmiddel, medens brint i HCI er det oxiderende middel. Derefter kan de afbalancerede to halvreaktioner skrives som:
Oxidation: Zn → Zn+2+ 2e
Reduktion: 2HCl + 2e → H2 + 2Cl-
Derefter kan vi blot tilføje halvreaktionerne for at få de afbalancerede redoxreaktioner. Men inden du tilføjer dem, skal du kontrollere, om antallet af elektroner på begge sider er lige (først da kan elektronerne på begge sider annulleres for at få nettoligningen). Hvis elektronerne ikke er ens, skal hele ligningen (af den ene halvreaktion) ganges med en passende værdi, indtil den er lig med antallet af elektroner i den anden halvreaktion.
Den afbalancerede redoxreaktion: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Oxidationsnummermetode vs halvreaktionsmetode | |
Oxidationsnummermetode er en metode til at afbalancere en kemisk ligning af en redoxreaktion ved anvendelse af oxidationsnumre for kemiske arter i reaktionsblandingen. | Halvreaktionsmetode er en metode til at afbalancere en redoxreaktion ved hjælp af de to parallelle halvreaktioner; oxidation halv reaktion og reduktion halv reaktion |
Metode | |
Oxidationsnummermetoden bruger ændringerne i oxidationsnummeret for hvert atom i reaktanter og produkter. | Halvreaktionsmetoden anvender oxidations- og reduktionsreaktioner af redoxreaktionen. |
En redoxreaktion er en almindelig type reaktion, hvor en reaktant fungerer som et oxidationsmiddel, medens en anden reaktant virker et reduktionsmiddel. Der er to vigtigste måder at balancere en redox-reaktion på; oxidationsnummermetode og halvreaktionsmetode. Forskellen mellem oxidationsnummermetode og halvreaktionsmetode er, at oxidationsnummermetoden bruger ændringen på oxidationsantallet af kemiske arter i reaktionsblandingen, hvorimod halvreaktionsmetoden bruger metoden til at afbalancere de to parallelle halvreaktioner efterfulgt af deres tilsætning med hver Andet.
1. "Afbalancering af Redox-reaktioner." Balancering af redoxreaktioner, ionelektronmetode, oxidationsnummermetode | [beskyttet via e-mail] Tilgængelig her
2. "Oxidationsnummermetode til afbalancering af redoxreaktionsligninger." Kemisk regnemaskesoftware til pH-beregning, koncentrationskonverteringsløsning og kemisk ligningsbalancering. Tilgængelig her
1.'Zn reaktion med HCl'By Chemicalinterest - Eget arbejde, (Public Domain) via Commons Wikimedia