Иондук электрон ыкмасы менен кычкылдануу саны ыкмасынын ортосундагы негизги айырма, ион-электрондук ыкмада реакция иондордун зарядына жараша теңдештирилет, ал эми кычкылдануу саны методунда реакция тең салмактуу болот. кычкылдандыруучулардын жана калыбына келтирүүчүлөрдүн кычкылдануу сандары.
Иондук электрон ыкмасы жана кычкылдануу саны ыкмасы химиялык теңдемелерди тең салмактоодо маанилүү. Белгилүү бир химиялык реакция үчүн тең салмактуу химиялык теңдеме берилген жана ал продукттун белгилүү бир көлөмүн берүү үчүн реактивдин канчасы реакция кылганын же продуктунун керектүү көлөмүн алуу үчүн талап кылынган реактивдердин санын аныктоого жардам берет.
Иондук электрон ыкмасы деген эмне?
Иондук электрон ыкмасы - иондук жарым реакцияларды колдонуу менен реагенттер менен продуктулардын ортосундагы стехиометриялык байланышты аныктоо үчүн колдоно турган аналитикалык ыкма. Белгилүү бир химиялык реакциянын химиялык теңдемесин эске алуу менен, химиялык реакциянын эки жарым реакциясын аныктап, толук тең салмактуу теңдемелерди алуу үчүн ар бир жарым реакциядагы электрондордун жана иондордун санын тең салмактай алабыз.
01-сүрөт: Химиялык реакциялар
Бул ыкманы түшүнүү үчүн бир мисал карап көрөлү.
Перманганат иону менен темир ионунун ортосундагы реакция төмөнкүдөй:
MnO4– + Fe2+ ⟶ Mn2 + + Fe3+ + 4H2O
Эки жарым реакция – бул перманганат ионунун марганец(II) ионуна жана темир ионунун темир ионуна айланышы. Бул эки жарым реакциянын иондук формалары төмөнкүдөй:
MnO4– ⟶ Mn2+
Fe2+ ⟶ Fe3+
Андан кийин биз ар бир жарым реакцияда кычкылтек атомдорунун санын тең салмакташыбыз керек. Темир темир ионуна айланган жарым реакцияда кычкылтек атомдору болбойт. Ошондуктан, биз башка жарым реакциядагы кычкылтекти тең салмакташыбыз керек.
MnO4– ⟶ Mn2+ + 4O2 -
Бул төрт кычкылтек атому суунун молекуласынан (молекулалык кычкылтек эмес, анткени бул реакцияда газ өндүрүшү жок) келет. Анда туура жарым реакция:
MnO4– ⟶ Mn2+ + 4H2 O
Жогорудагы теңдемеде сол тарапта суутек атому жок, бирок оң жагында сегиз суутек атому бар, ошондуктан сол тарапка сегиз суутек атомун (суутек иондору түрүндө) кошууга туура келет тарап.
MnO4– + 8H+ ⟶ Mn2+ + 4H2O
Жогорудагы теңдемеде сол тараптын иондук заряды оң жагына барабар эмес. Демек, иондук зарядды тең салмактоо үчүн эки тараптын бирине электрондорду кошо алабыз. Сол жактагы заряд +7, оң жагында +2. Бул жерде, биз сол тарапка беш электрон кошуу керек. Ошондо жарым реакция, MnO4– + 8H+ + 5e– ⟶ Mn2+ + 4H2O
Темирдин темир ионуна айланышынын жарым реакциясын тең салмактаганда иондук заряд +2ден +3кө айланат; бул жерде иондук зарядды тең салмактоо үчүн төмөнкүдөй бир электронду оң тарапка кошуубуз керек.
Fe2+ ⟶ Fe3+ + e–
Андан кийин электрондордун санын тең салмактоо менен эки теңдемени кошо алабыз. Беш электрон алуу үчүн темирди темирге айландыруу менен болгон жарым реакцияны 5ке көбөйтүшүбүз керек, андан кийин бул өзгөртүлгөн жарым реакция теңдемесин перманганатты марганец (II) ионуна айландыруу менен болгон жарым реакцияга кошуу менен, беш ар бир тараптын электрондору жокко чыгарат. Төмөнкү реакция бул кошуунун натыйжасы.
MnO4– + 8H+ + 5Fe2+ + 5e– ⟶ Mn2+ + 4H2O + 5Fe 3+ + 5e–
MnO4– + 8H+ + 5Fe2+ ⟶ Mn2+ + 4H2O + 5Fe3+
Кисденүү саны ыкмасы деген эмне?
Кычкылдануу саны ыкмасы - реакция реагенттерден продуктыларга өткөндө химиялык элементтердин кычкылдануусунун өзгөрүшүн колдонуу менен реагенттер менен продуктулардын ортосундагы стехиометриялык байланышты аныктоо үчүн колдоно турган аналитикалык ыкма. Редокс реакциясында эки жарым реакция бар: кычкылдануу реакциясы жана калыбына келтирүү реакциясы. Жогорудагыдай эле мисал үчүн, перманганат менен темир иондорунун ортосундагы реакция, кычкылдануу реакциясы темирдин темир ионуна айланышы, ал эми калыбына келтирүү реакциясы перманганат ионунун марганец (II) ионуна айланышы.
кычкылдануу: Fe2+ ⟶ Fe3+
Кыскаруу: MnO4– ⟶ Mn2+
Реакциянын бул түрүн тең салмактап жатканда, адегенде химиялык элементтердин кычкылдануу даражаларынын өзгөрүшүн аныктоо керек. Кычкылдануу реакциясында +2 темир иону +3 темир ионуна айланат. Калыбына келтирүү реакциясында марганец +7 +2ге айланат. Демек, биз жарым реакцияны башка жарым реакциядагы кычкылдануу деңгээлинин өсүү/азаюу даражасына көбөйтүү менен булардын кычкылдануу даражаларын тең салмактай алабыз. Жогорудагы мисалда, кычкылдануу реакциясы үчүн кычкылдануу даражасынын өзгөрүшү 1, калыбына келтирүү реакциясы үчүн кычкылдануу даражасынын өзгөрүшү 5. Андан кийин кычкылдануу реакциясын 5ке жана калыбына келтирүү реакциясын 1ге көбөйтүү керек.
5Fe2+ ⟶ 5Fe3+
MnO4– ⟶ Mn2+
Андан кийин, толук реакцияны алуу үчүн бул эки жарым реакцияны кошуп, андан кийин эки тараптын иондук зарядын тең салмактоо үчүн суу молекулаларын жана суутек иондорун колдонуп, башка элементтерди (кычкылтек атомдорун) тең салмактай алабыз.
MnO4– + 8H+ + 5Fe2+ ⟶ Mn2+ + 4H2O + 5Fe3+
Ион-электрондук метод менен кычкылдануу саны методунун ортосунда кандай айырма бар?
Иондук электрон ыкмасы жана кычкылдануу саны ыкмасы химиялык теңдемелерди тең салмактоодо маанилүү. Иондук электрон ыкмасы менен кычкылдануу саны методунун ортосундагы негизги айырма иондук электрон ыкмасында реакция иондордун зарядына жараша тең салмактуу болот, ал эми кычкылдануу саны методунда реакция оксиданттардын жана редуценттердин кычкылдануу сандарынын өзгөрүшүнө жараша тең салмактуу болот..
Төмөндө инфографика ион-электрондук ыкма менен кычкылдануу саны ыкмасынын ортосундагы айырманы жалпылайт.
Кыскача маалымат – ион-электрондук метод менен кычкылдануу саны ыкмасы
Иондук электрон ыкмасы менен кычкылдануу саны ыкмасынын ортосундагы негизги айырма ион-электрондук ыкмада реакция иондордун зарядына жараша тең салмактуу болот, ал эми кычкылдануу саны методунда реакция кычкылдануунун өзгөрүшүнө жараша тең салмактуу болот. оксиданттардын жана редуценттердин саны.
