Do you have a redox equation you don't know how to balance? Besides simply balancing the equation in question, these programs will also give you a detailed overview of the entire balancing process with your chosen method.
- Metodo ione-elettrone (chiamato anche metodo delle semireazioni)
- Metodo della variazione del numero di ossidazione
- Aggregate redox species method (or ARS method) - Nuovo su periodni.com [1]
BILANCIAMENTO DELLE REAZIONI REDOX
Il metodo della variazione del numeri di ossidazione è un modo relativamente semplice e facile del bilanciamento delle equazioni redox. Esso si basa sul fatto che l'aumento dei numeri reagenti redox che ossidarono deve essere uguale alla riduzione dei numeri reagenti di ossidazione che sono stati ridotti. Il processo è descritto di seguito.
Fase 1. Scrivi l'equazione sbilanciata ('equazione scheletro') della reazione chimica. Tutti i reagenti e i prodotti devono essere noti. Per un risultato migliore scrivete la reazione in forma ionica.
Fase 2. Separate il processo in semireazioni. Una reazione redox non è altro che una reazione di ossidazione e riduzione simultanea.
a) Assegna i numeri di ossidazione per ogni atomo nell'equazione. Il numero di ossidazione (detto anche stato di ossidazione) è una misura del grado di ossidazione di un atomo in una molecula (vedere: Regole di assegnazione dei numeri di ossidazione).
b) Identificare e scrivere tutte le coppie di redox in reazione. Identificare i reagenti che vengono ossidati (il numero di ossidazione aumenta quando reagisce) e che vengono ridotti (il numero di ossidazione diminuisce). Annoti il trasferimento di elettroni. Si prega di inserire coefficienti, se necessario, per rendere i numeri di atomi ossidati e ridotti uguali sui due lati di ogni coppia redox.
c) Combina queste coppie redox in due semireazioni: uno per l'ossidazione e l'altro per la riduzione (vedere: Dividere la reazione redox in due semireazioni).
Fase 3. Equilibra gli atomi in ogni metà di reazione. L'equazione chimica deve avere lo stesso numero di atomi di ogni elemento su entrambi i lati dell'equazione. Aggiungere coefficienti appropriati (coefficienti stoichiometrici) davanti alle formule chimiche. Mai cambiare una formula quando equilibra un'equazione. Equilibrate ciascuna metà reazione separatamente.
a) Equilibra tutti gli altri atomi tranne l'idrogeno e l'ossigeno. Possiamo usare qualsiasi delle specie che appaiono nelle equazioni scheletriche per questo scopo. Tieni presente che i reagenti devono essere aggiunti solo al lato sinistro dell'equazione e dei prodotti a destra.
b) Si equilibrano le cariche. Per le reazioni in una soluzione acida, bilanciare la carica nel modo che entrambe le parti dispongano la stessa carica totale aggiungendo un H+ ion a lato carente in carica positiva.
c) Si equilibrano gli atomi dell'ossigeno. Controlliamo se il numero degli atomi di ossigeno sul lato sinistro dell'equazione corrisponde al loro numero al lato destro. Se non corrispondono, li equilibriamo con l'aggiunta dell'acqua sul lato, dove mancano gli atomi dell'ossigeno.
Le equazioni parziali equilibrate si possono trovare in numerosi manuali in rete in 'Tabelle di elettrodo standard potenziale'. In queste tabelle, per convenzione, si citano sempre i potenziali di elettrodo per le reazioni di riduzione. La reazione parziale di ossidazione è una reazione inversa, e il suo potenziale redox è il potenziale di riduzione standars moltiplicato per -1.
Fase 4. Si equalizza il numero di elettroni persi e ricevuti. Siccome il numero di elettroni liberati nella reazione di ossidazione deve corrispondere al numero di elettroni ricevuti dalla reazione di riduzione, moltiplichiamo le entrambi le equazioni con il fattore che ci darà il minimo comune multiplo.
Fase 5. Le reazioni parziali si aggiungono. Le equazioni parziali si aggiungono come due equazioni algebriche dove la freccia serve da segno di uguaglianza. Le reazioni parziali si aggiungono nel modo che da un lato si trovano tutti i prodotti insieme, mentre d'altro lato tutti i reagenti insieme.
Fase 6. Si abbrevia l'equazione. Le specie che appaiono su entrambi i lati dell'equazione sommata si accorciano. Se necessario, l'intera equazione si divide con il massimo comun divisore per rendere i coefficienti minimi possibili.
Alla fine, si controlla sempre l'equilibrio delle cariche e degli elementi. Per prima cosa si controlla se la somma delle particolari specie degli atomi ad un lato dell'equazione è uguale alla somma degli stessi atomi dall'altro lato.
| ELEMENTO | SINISTRA | DESTRA | DIFFERENZA |
|---|---|---|---|
| Cd | 3*1 | 3*1 | 0 |
| S | 3*1 | 3*1 | 0 |
| H | 8*1 | 4*2 | 0 |
| N | 8*1 | 2*1 + 3*2 | 0 |
| O | 8*3 | 2*1 + 3*6 + 4*1 | 0 |
In secondo luogo, bisogna verificare se la somma delle cariche elettriche dal lato sinistro corrisponde alla somma dal lato destro dell'equazione. Non importa quanto sia la somma delle cariche, è importante che sia uguale ad ambedue parti.
0 = 0
Siccome la somma degli atomi individuali sul lato sinistro dell'equazione corrisponde alla somma degli stessi atomi sul lato destro e siccome le cariche su entrambi i lati sono uguali possiamo scrivere un'equazione bilanciata.
Citazione della questa pagina:
Generalic, Eni. "Bilanciamento delle reazioni redox con il metodo della variazione del numero di ossidazione." EniG. Tavola periodica degli elementi. KTF-Split, 18 Jan. 2024. Web. {Data di accesso}. <https://www.periodni.com/it/bilanciamento_delle_reazioni_redox.php>.
