Redoksreaktsiooni võrrandi koostamine poolreaktsioonide meetodil
Redoksreaktsiooni võrrandi koostamine poolreaktsioonide meetodil
Moodle "tund" (lesson), mis samm-sammult õpetab Teid koostama redoksreaktsioonide võrrandeid.
Mittereageerivate ioonide lisamine
Et reaktsiooni praktiliselt läbi viia, on vaja koostada reaktsioonivõrrand, milles osalevad elektroneutraalsed ained - soolad, happed, alused. Käesolevas ülesandes on konkreetselt öeldud, et permanganaat-ioon esineb kaaliumpermanganaadina ja sulfit-ioon - naatriumsulfitina. Hapet ei ole spetsifitseeritud.
Esineb ka ülesandeid, mille tekstis on nimetatud vaid lähteioonid. Sel juhul tuleb rakendada üldiseid keemiateadmisi sobivate tasakaalustavate ioonide leidmiseks. Katioonideks sobivad paljudel juhtudel naatrium (Na+) ja kaalium (K+). Anioonide valikul tuleb jälgida, et need ei osaleks ise redoksprotsessides. Sõltuvalt reaktsioonist võivad sobilikuks osaleda sulfaat (SO42-), nitraat (NO3-), kloriid (Cl-), atsetaat (CH3COO-) jt.
Kui reaktsioon toimub happelises keskkonnas, siis sobib hapestamiseks tihti kasutada väävelhapet (H2SO4). Võib valida ka happe, mis sisaldab sama aniooni kui mõni lähteainetest. Näiteks kui lähteaineks on Fe(NO3)2, mida asutakse oksüdeerima Fe(III) soolaks, siis võib happeks valida lämmastikhappe (HNO3), sest see teeb summaarse reaktsiooni lihtsamaks (produktides on ühine NO3- ioon). Taas aga tuleb silmas pidada, et lisatav hape ei osutuks ühtlasi konkureerivaks oksüdeerijaks.
Aluselises keskkonnas toimuvate reaktsioonide korral on sobilik alus enamasti NaOH või KOH. Lihtsuse huvides võib eelistada sama katiooni (Na+ või K+) nagu on teistes reaktsioonis osalevates ainetes.
Jätkame ülesande lahendamist:
Koostada ja tasakaalustada reaktsioonivõrrand, milles kaaliumpermanganaat reageerib naatriumsulfitiga happelises lahuses.
Meie reaktsioonivõrrand on praegu kujul
2MnO4- + 6H++ 5SO32- → 2Mn2++ 3H2O + 5SO42-
Lisage nüüd kaalium- ja naatrium-ioonid ning asendage vesinikioonid sobivas koguses väävelhappega! Paneme tähele, et kuna ioonvõrrand on juba tasakaalustatud, on saadava molekulaarse võrrandi tasakaalustamine üsna lihtne. Ärge muutke redutseerija ja oksüdeerija proportsioone! Kõik lisatavad ioonid peaksid ise "paika loksuma".