Ключова разлика – метод на окислително число срещу метод на полуреакция
Методът на окислителното число и методът на полуреакцията са два метода, използвани за балансиране на химично уравнение на редокс реакция. Редокс реакцията е химическа реакция, която се състои от две паралелни химични реакции; реакция на окисление и реакция на редукция. Те са известни като полуреакции на редокс реакция. Следователно в реакционна смес протича редокс реакция, при която едно вещество претърпява окисление, а друго вещество (или същото вещество) претърпява редукция. Окисленията и редукциите променят степента на окисление или степента на окисление на химичен елемент. Или тази промяна в степента на окисление, или полуреакциите, възникващи в редокс реакцията, могат да се използват за балансиране на общото химично уравнение на редокс реакцията. Ключовата разлика между метода на окислителното число и метода на полуреакция е, че методът на окислителното число използва промяната на окислителното число на химическите видове в реакционната смес, докато методът на полуреакция използва метода за балансиране на двете паралелни полуреакции, последвано от добавянето им с един друг.
Какво представлява методът на окислителното число?
Методът на окислителното число е метод за балансиране на химическо уравнение на редокс реакция, като се използват окислителните числа на химични видове в реакционната смес. Степента на окисление на химичен елемент е степента на окисление на този елемент. Окислителното число понякога се нарича степен на окисление и може да бъде положителна стойност, отрицателна стойност или може да бъде нула. Когато степента на окисление на един атом се увеличи, ние наричаме този атом окислен; за разлика от това, когато степента на окисление е намаляла, този атом се редуцира.
Ex: Реакцията между цинк (Zn) и солна киселина (HCl) дава цинков хлорид (ZnCl2) и водороден газ (H2). Тази реакция е окислително-редукционна реакция, при която цинкът претърпява окисление, а водородният атом претърпява редукция, където степента на окисление на хлора не се променя. Zn атомът се е окислил до Zn2+, докато H+ йонът се е редуцирал до H2 йени
Zn + HCl→ZnCl2 + H2
Фигура 01: Реакция на цинк с HCl
Методът на окислителното число може да се използва за балансиране на горното уравнение. Първо трябва да се посочат окислителните числа на всички атоми.
Zn=0
H в HCl=+1
Znin ZnCl2=+2
H в H2=0
След това трябва да се определят промените, които са настъпили в тези окислителни числа. Zn се е окислил до Zn2+, докато H+ е редуциран до H2 След разпознаване на тези промени трябва да се посочи увеличение или намаляване на степента на окисление за атом. Нека наречем този фактор „фактор ON“(увеличението или намалението на атом). След определяне на фактора ON, окислителният атом трябва да се умножи по фактора ON на редуциращия атом и обратно.
фактор на Zn=2
фактор на Н=1
Когато се умножи, {Zn x 1} + {HCl x 2} → {ZnCl2 x 1} + {H2 }
Това дава балансирана редокс реакция: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Какво представлява методът на половин реакция?
Методът на полуреакция е метод за балансиране на редокс реакция, като се използват двете паралелни полуреакции; полуреакция на окисление и полуреакция на редукция. При редокс реакции един реагент действа като окислител, който окислява другия реагент, като същевременно се редуцира.
Пример: За реакцията между цинк (Zn) и солна киселина (HCl), цинкът действа като редуциращ агент, докато водородът в HCl е окислителят. Тогава балансираните две полуреакции могат да бъдат записани като:
Окисляване: Zn → Zn+2+ 2e
Редукция: 2HCl+ 2e→ H2 + 2Cl–
След това можем просто да добавим полуреакциите, за да получим балансираните редокс реакции. Но преди да ги добавите, трябва да проверите дали броят на електроните от двете страни е равен (само тогава електроните от двете страни могат да бъдат съкратени, за да се получи нетното уравнение). Ако електроните не са равни, тогава цялото уравнение (на една полуреакция) трябва да се умножи по подходяща стойност, докато се изравни с броя на електроните в другата половина реакция.
Балансираната редокс реакция: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Каква е разликата между метода на окислителното число и метода на полуреакцията?
Метод на окислителното число срещу метод на полуреакция |
|
| Методът на окислителното число е метод за балансиране на химическо уравнение на редокс реакция, като се използват окислителните числа на химическите видове в реакционната смес. | Методът на полуреакция е метод за балансиране на редокс реакция, като се използват двете паралелни полуреакции; полуреакция на окисление и полуреакция на редукция |
| Метод | |
| Методът на окислителното число използва промените в окислителното число на всеки атом в реагентите и продуктите. | Методът на половин реакция използва реакции на окисление и редукция на редокс реакцията. |
Обобщение – Метод на окислителното число срещу метод на полуреакция
Редокс реакцията е често срещан тип реакция, при която един реагент действа като окислител, докато друг реагент действа като редуциращ агент. Има два основни начина за балансиране на редокс реакция; метод на окислително число и метод на половин реакция. Разликата между метода на окислителното число и метода на полуреакция е, че методът на окислителното число използва промяната на окислителното число на химическите видове в реакционната смес, докато методът на полуреакция използва метода на балансиране на двете паралелни полуреакции, последвано от добавянето им с всяка друго.
