Phương pháp cân bằng các phản ứng oxi hóa-khử

Số oxi hoá, cách tính số oxi hóa của nguyên tố trong một hợp chất hóa học Số oxi hóa của nguyên tố trong phân tử là điện tích của nguyên tử nguyên tố đó trong phân tử, khi giả thiết rằng liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử là liên kết ion. oQuy tắc tính số oxi hóa: • Trong đơn chất, số oxi hóa nguyên tố bằng 0:. • Tổng đại số số oxi hoá của các nguyên tử trong phân tử (trung hoà điện) bằng 0. • Tổng đại số số oxi hoá của các...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phương pháp cân bằng các phản ứng oxi hóa-khử Phương pháp cân bằng các phản ứng oxi hóa-khửSố oxi hoá, cách tính số oxi hóa của nguyên tố trong một hợpchất hóa họcSố oxi hóa của nguyên tố trong phân tử là điện tích của nguyêntử nguyên tố đó trong phân tử, khi giả thiết rằng liên kết giữacác nguyên tử trong phân tử là liên kết ion.oQuy tắc tính số oxi hóa:• Trong đơn chất, số oxi hóa nguyên tố bằng 0:.• Tổng đại số số oxi hoá của các nguyên tử trong phân tử (trunghoà điện) bằng 0.• Tổng đại số số oxi hoá của các nguyên tử trong một ion phứctạp bằng điện tích của ion đó.•Khi tham gia hợp chất, số oxi hoá của một số nguyên tố có trịsố không đổi: H là +1, O là -2 …Chú ý: Dấu của số oxi hoá đặt trước con số, còn dấu của điệntích ion đặt sau con số (số oxi hóa Fe+3 ; Ion sắt (III) ghi: Fe3+Nội dung 2: Các phương pháp cân bằng phản ứng oxi hoákhửPhương pháp 1: Phương pháp đại sốNguyên tắc:Số nguyên tử của mỗi nguyên tố ở hai vế phải bằng nhau.Các bước cân bằng:Đặt ẩn số là các hệ số hợp thức. Dùng định luật bảo toàn khốilượng để cân bằng nguyên tố và lập phương trình đại số.Chọn nghiệm tùy ý cho 1 ẩn, rồi dùng hệ phương trình đại số đểsuy ra các ẩn số còn lại.Ví dụ: a FeS2 + b O2→ c Fe2O3 + d SO2Ta có: Fe : a = 2cS : 2a = dO : 2b = 3c + 2dChọn c = 1 thì a=2, d=4, b = 11/2Nhân hai vế với 2 ta được phương trình:4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2Phương pháp 2: phương pháp cân bằng electronNguyên tắc: dựa vào sự bảo toàn electron nghĩa là tổng sốelectron của chất khử cho phải bằng tổng số electron chất oxihóa nhận.Các bước cân bằng:Bước 1: Viết sơ đồ phản ứng với các nguyên tố có sự thay đổi sốoxi hóa.Bước 2: Viết các quá trình: khử (cho electron), oxi hóa (nhậnelectron).Bước 3:Cân bằng electron: nhân hệ số để:Tổng số electron cho = tổng số electron nhận.(tổng số oxi hóa giảm = tổng số oxi hóa tăng).Bước 4: Cân bằng nguyên tố không thay đổi số oxi hoá (thườngtheo thứ tự: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).Lưu ý:Khi viết các quá trình oxi hoá và quá trình khử của từng nguyêntố, cần theo đúng chỉ số qui định của nguyên tố đó.Ví dụ:Fe + H2SO4đặc nóng → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2OFe0 → Fe+3 + 3e1 x 2Fe0 → 2Fe+3 + 6e3 x S+6 + 2e → S+42Fe + 6H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H20§Phương pháp 3: phương pháp cân bằng ion – electron:Phạm vi áp dụng: đối với các quá trình xảy ra trong dung dịch,có sự tham gia của môi trường (H2O, dung dịch axit hoặc bazơtham gia).Các nguyên tắc:•Nếu phản ứng có axit tham gia: vế nào thừa O phải thêm H+ đểtạo H2O và ngược lại.•Nếu phản ứng có bazơ tham gia: vế nào thừa O phải thêm H2Ođể tạo ra OH-