Haben Sie eine Redoxgleichung, die Sie nicht ausgleichen können? Neben dem einfachen Auswuchten der betreffenden Gleichung geben Ihnen diese Programme auch einen detaillierten Überblick über den gesamten Auswuchtprozess mit der von Ihnen gewählten Methode.
- Ionen-Elektronen-Methode (auch Halbreaktionsmethode genannt)
- Oxidationszahländerungsmethode
- Aggregat-Redoxspezies-Methode (oder ARS-Methode) – Neu auf periodni.com
Bei der Ionen-Elektronen-Methode (auch Halbreaktionsmethode genannt) wird die Redoxgleichung in zwei Halbgleichungen unterteilt – eine für die Oxidation und eine für die Reduktion. Jede dieser Halbreaktionen wird separat ausgeglichen und dann kombiniert, um die ausgewogene Redoxgleichung zu erhalten.
Schritt 1. Notieren Sie sich die unausgeglichene Gleichung (‚Skelettgleichung‘) der chemischen Reaktion. Alle Reaktanten und Produkte müssen bekannt sein. Für ein besseres Ergebnis schreiben Sie die Reaktion in ionischer Form.
Schritt 2. Trennen Sie die Redoxreaktion in Halbreaktionen. Eine Redoxreaktion ist nichts anderes als Oxidations- und Reduktionsreaktionen, die gleichzeitig ablaufen.
a) Weisen Sie jedem Atom in der Gleichung Oxidationszahlen zu. Die Oxidationszahl (auch Oxidationsstufe genannt) ist ein Maß für den Oxidationsgrad eines Atoms in einer Substanz (siehe: Regeln für die Zuweisung von Oxidationszahlen).
b) Identifizieren und schreiben Sie alle Redoxpaare in Reaktion. Identifizieren Sie, welche Reaktanten oxidiert werden (die Oxidationszahl steigt, wenn sie reagiert) und welche reduziert werden (die Oxidationszahl sinkt).
c) Kombinieren Sie diese Redoxpaare zu zwei Halbreaktionen: eine für die Oxidation und eine für die Reduktion (siehe: Teilen Sie die Redoxreaktion in zwei Halbreaktionen).
Schritt 3. Gleichen Sie die Atome in jeder Halbreaktion aus. Eine chemische Gleichung muss die gleiche Anzahl von Atomen jedes Elements auf beiden Seiten der Gleichung haben. Fügen Sie entsprechende Koeffizienten (stöchiometrische Koeffizienten) vor den chemischen Formeln hinzu. Ändern Sie niemals eine Formel, wenn Sie eine Gleichung ausgleichen. Balancieren Sie jede halbe Reaktion separat aus.
a) Balancieren Sie alle anderen Atome außer Wasserstoff und Sauerstoff aus. Wir können jede der Arten verwenden, die in den Skelettgleichungen für diesen Zweck erscheinen. Beachten Sie, dass Reaktanten nur auf der linken Seite der Gleichung und Produkte auf der rechten Seite hinzugefügt werden sollten.
b) Balancieren Sie die Sauerstoffatome aus. Überprüfen Sie, ob es die gleiche Anzahl von Sauerstoffatomen auf der linken und rechten Seite gibt, wenn sie diese Atome nicht durch Zugabe von Wassermolekülen ausgleichen.
c) Balancieren Sie die Wasserstoffatome aus. Überprüfen Sie, ob auf der linken und rechten Seite die gleiche Anzahl von Wasserstoffatomen vorhanden ist, und bringen Sie diese Atome durch Hinzufügen von Protonen (H +) ins Gleichgewicht.
Schritt 4. Balancieren Sie die Ladung. Um die Ladung auszugleichen, fügen Sie der positiveren Seite Elektronen (e-) hinzu, um der weniger positiven Seite der Halbreaktion zu entsprechen. Es spielt keine Rolle, was die Ladung ist, solange es auf beiden Seiten gleich ist.
Schritt 5. Machen Sie Elektronengewinn gleichbedeutend mit Elektronenverlust. Die in der Oxidationshalbreaktion verlorenen Elektronen müssen gleich den in der Reduktionshalbreaktion gewonnenen Elektronen sein. Um die beiden gleich zu machen, multiplizieren Sie die Koeffizienten aller Spezies mit ganzen Zahlen, die das kleinste gemeinsame Vielfache zwischen den Halbreaktionen ergeben.
Schritt 6. Fügen Sie die Halbringe zusammen. Die beiden Halbreaktionen können wie zwei algebraische Gleichungen kombiniert werden, wobei der Pfeil als Gleichheitszeichen dient. Rekombinieren Sie die beiden Halbreaktionen, indem Sie alle Reaktanten zusammen auf der einen Seite und alle Produkte zusammen auf der anderen Seite addieren.
Schritt 7. Vereinfachen Sie die Gleichung. Die gleiche Art auf gegenüberliegenden Seiten des Pfeils kann abgebrochen werden. Schreiben Sie die Gleichung so, dass die Koeffizienten die kleinstmögliche Menge von ganzen Zahlen sind.
Überprüfen Sie schließlich immer, ob die Gleichung ausgeglichen ist. Stellen Sie zunächst sicher, dass die Gleichung auf beiden Seiten der Gleichung den gleichen Typ und die gleiche Anzahl von Atomen enthält.
| ELEMENT | LINKS | RECHTS | DIFFERENZ |
|---|---|---|---|
| C | 3*1 | 3*1 | 0 |
| O | 3*1 + 1*3 | 3*2 | 0 |
| Fe | 1*2 | 2*1 | 0 |
Stellen Sie zweitens sicher, dass die Summe der Ladungen auf einer Seite der Gleichung gleich der Summe der Ladungen auf der anderen Seite ist. Es spielt keine Rolle, was die Ladung ist, solange es auf beiden Seiten gleich ist.