Cách cân bằng phương trình oxi hóa khử

     

Cách cân bằng phản ứng thoái hóa khử cấp tốc nhất tất cả lẽ luôn là vấn đề mà những bạn học sinh lưu trọng điểm nhất. Để cân nặng bằng phản ứng ko chỉ cần sự tỉ mỉ, tư duy cơ mà cần cả một số mẹo.

Bạn đang xem: Cách cân bằng phương trình oxi hóa khử

*

1.Cách cân bằng phản ứng oxi hóa khử cấp tốc nhất

Nội dung 1: Số oxi hoá, phương pháp tính số thoái hóa của nguyên tố trong những hợp chất hóa học

Số lão hóa của một nguyên tố trong phân tử là số điện tích của nguyên tử đó vào công thức hóa học, tức hiểu rằng liên kết giữa các nguyên tử nguyên tố vào phân tử là liên kết ion.

Quy tắc xác định số oxi hóa của những chất:

- vào đơn chất, số lão hóa nguyên tố là 0.

-Tổng những số oxi hoá của những nguyên tử trong công thức phân tử (trung hoà điện) bằng 0.

-Tổng các số oxi hoá của các nguyên tử nguyên tố vào một ion phức tạp bằng điện tích của ion đó.

-Khi thâm nhập vào phân tử, số oxi hoá của 2 nguyên tố cơ bản gồm trị số ko đổi: H là +1, O là -2 …

Lưu ý: Dấu của số oxi hoá đặt trước con số, với dấu của điện tích ion đặt sau nhỏ số (số oxi hóa Fe+3 ; Ion sắt (III) ghi: Fe3+. Đây là lưu ý quan tiền trọng trong cân nặng bằng phản ứng thoái hóa khử.

*
*

Nội dung 2: các phương pháp cân nặng bằng phản ứng oxi hoá khử

Phương pháp 1: Phương pháp cân bằng đại số đơn giản

-Nguyên tắc khi cân nặng bằng: Số nguyên tử của mỗi nguyên tố nằm ở nhì vế luôn bằng nhau.

-Quy trình cân nặng bằng: Đặt ẩn số là các hệ số hợp thức. Dùng định luật bảo toàn khối lượng để cân nặng bằng nguyên tố với lập phương trình đại số.

Ví dụ: a FeS2 + b O2→ c Fe2O3 + d SO2

Ta có: sắt : a = 2c

S : 2a = d

O : 2b = 3c + 2d

Chọn c = 1 thì a=2, d=4, b = 11/2

Nhân tất cả hai vế với 2 ta được phương trình mới

4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2

*

Phương pháp 2: Sử dụng theo phương pháp cân bằng electron

Nguyên tắc: dựa vào sự bảo toàn số electron nghĩa là tổng số electron của chất khử cho luôn luôn bằng tổng số electron chất oxi hóa nhận.

Các bước cân nặng bằngcân bằng phản ứng oxi hoá khử

-Bước 1: ngừng sơ đồ phản ứng với các nguyên tố có sự núm đổi số oxi hóa.

-Bước 2: trả thiện các quá trình: khử (cho electron), oxi hóa (nhận electron).

-Bước 3:Cân bằng electron: nhân hệ số để:

Tổng số electron đến = tổng số electron nhận.

(tổng số oxi hóa giảm = tổng số oxi hóa tăng).

-Bước 4: cân nặng bằng nguyên tố không cố gắng đổi số oxi hoá :

kim loại (ion dương):gốc axit (ion âm).môi trường (axit, bazơ).nước (cân bằng H2O để cân bằng hiđro).

-Bước 5: Kiểm soát số nguyên tử oxi ở 2 vế (phải bằng nhau).

Xem thêm: Quan Niệm Trọng Nam Khinh Nữ Được Hiểu Là D, Trọng Nam Khinh Nữ

Ví dụ:

Fe + H2SO4 đặc nóng → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O

Fe0 → Fe+3 + 3e

1 x 2Fe0 → 2Fe+3 + 6e

3 x S+6 + 2e → S+4

2Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H20

Phương pháp số 3: phương pháp cân nặng bằng phương trình thoái hóa khử theo ion – electron:

Đối tượng áp dụng: sử dụng vào các quy trình diễn ra trong số dung dịch, có sự xuất hiện của môi trường (H2O, dung dịch axit, bazơ tham gia).

Các nguyên tắc cơ bản áp dụng:

Trường hợp phản ứng có axit tham gia: mặt nào của phương trình thừa O phải thêm H+ để tạo H2O và ngược lại.Trường hợp phản ứng có bazơ tham gia: bên nào của phương trình thừa O phải thêm H2O để tạo ra OH-

Các bước tiến hành:

-Bước 1: Tách các ion, tính số các nguyên tố có số oxi hóa thay đổi sau đó viết các nửa phản ứng oxi hóa – khử.

-Bước 2: cân nặng bằng các bán phản ứng:

+ cân bằng số nguyên tử của nguyên tố ở nhị vế trong phương trình

+Thêm H+ hoặc OH-

+Thêm H2O để có tác dụng đảm bảo cân nặng bằng số nguyên tử H

+Tính toán thế nào cho số nguyên tử oxi ở 2 vế phải cân nặng bằng.

+Tiếp theo là cân bằng điện tích: thêm electron vào mỗi nửa phản ứng để cân nặng bằng điện tích trong phương trình

-Bước 3: cân bằng electron: tiến hành nhân hệ số để:

Tổng số electron cho = tổng số electron nhận.

(tổng số oxi hóa giảm = tổng số oxi hóa tăng).

-Bước 4: Cộng tổng các nửa phản ứng ta có phương trình ion thu gọn.

-Bước 5: Để chuyển phương trình dạng ion thu gọn thành phương trình ion đầy đủ và phương trình phân tử cần cộng vào 2 vế những lượng bằng nhau các cation hoặc anion để bù trừ điện tích ta cân nặng bằng được phản ứng lão hóa khử.

+ Đặt hệ số để cân nặng bằng: 2P + 5/2O2→ P2O5

+ Nhân các hệ số với mẫu số thông thường nhỏ nhất để khử những phân số. Ỏ đây nhân 2.

2.2P + 2.5/2O2→ 2P2O5

hay 4P + 5O2→ 2P2O5

Phương pháp số 4. Phương pháp nguyên tử nguyên tố

Đây là một phương pháp tương đối đơn giản. Khi cân nặng bằng ta cố ý viết những đơn chất khí (H2, O2, C12, N2…) dưới dạng nguyên tử riêng biệt rồi lập luận qua một số bước.

Ví dụ: cân bằng phản ứng p + O2 → P2O5

Ta viết: phường + O → P2O5

Để tạo thành 1 phân tử P2O5cần 2 nguyên tử phường và 5 nguyên tử O:

2P + 5O –> P2O5

Nhưng phân tử oxi bao giờ cũng gồm nhì nguyên tử, như vậy nếu lấy 5 phân tử oxi tức là số nguyên tử oxi tăng lên gấp 2 thì số nguyên tử p và số phân tử P2O5cũng tăng lên gấp 2, tức 4 nguyên tử p. Và 2 phân tử P2O5

Do đó: 4P + 5O2–> 2P2O5

Phương pháp số5: Phương pháp hóa trị tác dụng

Hóa trị tác dụng là hóa trị của nhóm nguyên tử tuyệt nguyên tử của các nguyên tố vào chất tham gia với tạo thành vào PUHH.

Áp dụng phương pháp này cần tiến hành những bước sau:

+ Xác định hóa trị tác dụng:

II – I III – II II-II III – I

BaCl2+ Fe2(SO4)3→ BaSO4+ FeCl3

Hóa trị tác dụng lần lượt từ trái qua phải là:

II – I – III – II – II – II – III – I

Tìm bội số thông thường nhỏ nhất của những hóa trị tác dụng:

BSCNN(1, 2, 3) = 6

+ Lấy BSCNN chia cho những hóa trị ta được các hệ số:

6/II = 3, 6/III = 2, 6/I = 6

Thay vào phản ứng:

3BaCl2+ Fe2(SO4)3→ 3BaSO4+ 2FeCl3

Dùng phương pháp này sẽ củng cố được khái niệm hóa trị, cách tính hóa trị, nhớ hóa trị của các nguyên tố thường gặp.

Phương pháp số 6: Phương pháp sử dụng hệ số phân số

Đặt các hệ số vào những công thức của những chất thâm nhập phản ứng, không phân biệt số nguyên xuất xắc phân số thế nào cho số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở nhì vế bằng nhau. Sau đó khử mẫu số phổ biến của tất cả những hệ số.

Ví dụ: p. + O2–> P2O5

Phương pháp số 7: Phương pháp “chẵn – lẻ”

Một phản ứng sau thời điểm đã cân nặng bằng thì số nguyên tử của một nguyên tố ở vế trái bằng số nguyên tử nguyên tố đó ở vế phải. Vì vậy nếu số nguyên tử của một nguyên tố ở một vế là số chẵn thì số nguyên tử nguyên tố đó ở vế kia phải chẵn. Nếu ở một công thức làm sao đó số nguyên tử nguyên tố đó còn lẻ thì phải nhân đôi.

Ví dụ: FeS2+ O2→ Fe2O3+ SO2

Ở vế trái số nguyên tử O2là chẵn với bất kỳ hệ số nào. Ở vế phải, trong SO2oxi là chẵn nhưng vào Fe2O3oxi là lẻ bắt buộc phải nhân đôi. Từ đó cân nặng bằng tiếp các hệ số còn lại.

Xem thêm: Câu Hỏi He Doesn'T Like Going Out He Doesnt Invite Any Friends H

2Fe2O3→ 4FeS2→ 8SO2+ 11O2

Đó là thứ tự suy ra các hệ số của những chất. Rứa vào PTPU ta được:

4FeS2+ 11O2 → 2Fe2O3+ 8SO2

Phương pháp số8: Phương pháp xuất phạt từ nguyên tố bình thường nhất

Chọn nguyên tố tất cả mặt ở nhiều hợp chất nhất trong phản ứng để bắt đầu cân nặng bằng hệ số những phân tử.

Ví dụ: Cu + HNO3→ Cu(NO3)2+ NO + H2O

Nguyên tố tất cả mặt nhiều nhất là nguyên tố oxi, ở vế phải bao gồm 8 nguyên tử, vế trái bao gồm 3. Bội số thông thường nhỏ nhất của 8 và 3 là 24, vậy hệ số của HNO3là 24 /3 = 8

Ta có 8HNO3→ 4H2O + 2NO (Vì số nguyên tử N ở vế trái chẵn)