DEEL IV: REDUCTIE-OXIDATIE-EVENWICHTEN
1. INLEIDING
A. Chemische reacties in de natuur
i. Overdracht van proton tussen zuur en base en op deze manier pH van milieu kunnen beïnvloeden
ii. Overdracht van elektronen van ene stof naar andere stof waarbij oxidatie en reductie optreden
1. Redoxreacties
a. Een redoxreactie is een evenwichtsreactie die gepaard gaat met een overdracht van elektronen, dus met
een verandering van oxidatiegetal (OG)
2. ENKELE BEGRIPPEN
A. Oxidatie & reductie moeten tegelijk voorkomen
i. Elektronen moeten opgenomen kunnen worden
ii. Oxidator = gereduceerd
iii. Reductor = geoxideerd
B. 2 deelreacties: elk toont de helft van de waarheid
i. Elektronentransfer van reductor naar oxidator
ii. Alleen de deeltjes geschreven die van OG veranderen
iii. Zouten (behalve oxiden) en sterke zuren worden vooraf gesplitst en als ionen geschreven
∗ We mogen niet uit het oog verliezen dat redoxreacties evenwichtsreacties zijn en dat ook de halfreacties als omkeerbare omzettingen moeten behandeld worden.
∗ Tijdens een redoxreactie moeten evenveel elektronen worden opgenomen als afgestaan (elektronenbalans). ∗
Sterke analogie met de Brønsted zuur-basetheorie. In tegenstelling echter met de zuren en de basen waar slechts één waterstofion overgedragen wordt, is het aantal
overgedragen elektronen variabel. ∗
Een reductor kan meerdere geconjugeerde oxidatoren hebben en omgekeerd. Dit is bijvoorbeeld het geval voor MnO 4-. *
Er zijn deeltjes die naargelang de omstandigheden als reductor of als oxidator kunnen optreden (vb. CO, H 2O2).
3. OPSTELLEN EN UITBALANCEREN VAN COMPLEXE REDOX-VERGELIJKINGEN
A. Eerst schrijven we de reagentia en de reactieproducten op, waarbij we zouten (behalve oxiden) en sterke zuren gesplitst in
ionen noteren. We bepalen het reactiemilieu (zuur of basisch). We zoeken van elk atoom het OG.
B. Nu ken je de atomen die tijdens de reactie van OG veranderen. Schrijf nu de deelreacties.
C. Tel de deelreacties op. Dit is de deeltjesvergelijking: deze vermeldt enkel de deeltjes die werkelijk betrokken zijn bij de reactie.
D. Breng in de deeltjesvergelijking de ladingsbalans (de som van de ladingen in linker- en rechterlid gelijk) en de O- en de H-
balans (evenveel O- en H-atomen in linker- en rechterlid) in evenwicht. Om deze balans in evenwicht te krijgen moet men
+ -
nagaan in welk milieu de redoxreactie plaatsgrijpt en aanvullen met eventueel H 2O, H of OH .
E. Vervolledig de formules (tegenionen erbij). Controleer op het behoud van
massa: vinden we alle atomen uit het linkerlid in het rechterlid terug?
1. INLEIDING
A. Chemische reacties in de natuur
i. Overdracht van proton tussen zuur en base en op deze manier pH van milieu kunnen beïnvloeden
ii. Overdracht van elektronen van ene stof naar andere stof waarbij oxidatie en reductie optreden
1. Redoxreacties
a. Een redoxreactie is een evenwichtsreactie die gepaard gaat met een overdracht van elektronen, dus met
een verandering van oxidatiegetal (OG)
2. ENKELE BEGRIPPEN
A. Oxidatie & reductie moeten tegelijk voorkomen
i. Elektronen moeten opgenomen kunnen worden
ii. Oxidator = gereduceerd
iii. Reductor = geoxideerd
B. 2 deelreacties: elk toont de helft van de waarheid
i. Elektronentransfer van reductor naar oxidator
ii. Alleen de deeltjes geschreven die van OG veranderen
iii. Zouten (behalve oxiden) en sterke zuren worden vooraf gesplitst en als ionen geschreven
∗ We mogen niet uit het oog verliezen dat redoxreacties evenwichtsreacties zijn en dat ook de halfreacties als omkeerbare omzettingen moeten behandeld worden.
∗ Tijdens een redoxreactie moeten evenveel elektronen worden opgenomen als afgestaan (elektronenbalans). ∗
Sterke analogie met de Brønsted zuur-basetheorie. In tegenstelling echter met de zuren en de basen waar slechts één waterstofion overgedragen wordt, is het aantal
overgedragen elektronen variabel. ∗
Een reductor kan meerdere geconjugeerde oxidatoren hebben en omgekeerd. Dit is bijvoorbeeld het geval voor MnO 4-. *
Er zijn deeltjes die naargelang de omstandigheden als reductor of als oxidator kunnen optreden (vb. CO, H 2O2).
3. OPSTELLEN EN UITBALANCEREN VAN COMPLEXE REDOX-VERGELIJKINGEN
A. Eerst schrijven we de reagentia en de reactieproducten op, waarbij we zouten (behalve oxiden) en sterke zuren gesplitst in
ionen noteren. We bepalen het reactiemilieu (zuur of basisch). We zoeken van elk atoom het OG.
B. Nu ken je de atomen die tijdens de reactie van OG veranderen. Schrijf nu de deelreacties.
C. Tel de deelreacties op. Dit is de deeltjesvergelijking: deze vermeldt enkel de deeltjes die werkelijk betrokken zijn bij de reactie.
D. Breng in de deeltjesvergelijking de ladingsbalans (de som van de ladingen in linker- en rechterlid gelijk) en de O- en de H-
balans (evenveel O- en H-atomen in linker- en rechterlid) in evenwicht. Om deze balans in evenwicht te krijgen moet men
+ -
nagaan in welk milieu de redoxreactie plaatsgrijpt en aanvullen met eventueel H 2O, H of OH .
E. Vervolledig de formules (tegenionen erbij). Controleer op het behoud van
massa: vinden we alle atomen uit het linkerlid in het rechterlid terug?
