Ključna razlika – Metoda oksidacionog broja naspram metode polureakcije
Metoda oksidacionog broja i metoda polu-reakcije su dvije metode koje se koriste za balansiranje hemijske jednadžbe redoks reakcije. Redoks reakcija je hemijska reakcija koja se sastoji od dve paralelne hemijske reakcije; reakcija oksidacije i reakcija redukcije. One su poznate kao polu-reakcije redoks reakcije. Dakle, redoks reakcija se odvija u reakcionoj smjesi gdje supstanca prolazi kroz oksidaciju, a druga supstanca (ili ista supstanca) prolazi kroz redukciju. Oksidacije i redukcije mijenjaju oksidacijski broj ili oksidacijsko stanje kemijskog elementa. Ili ova promjena u oksidacijskom broju ili polu-reakcije koje se javljaju u redoks reakciji mogu se koristiti za balansiranje ukupne kemijske jednadžbe redoks reakcije. Ključna razlika između metode oksidacionog broja i metode polureakcije je u tome što metoda oksidacionog broja koristi promjenu oksidacijskog broja kemijskih vrsta u reakcijskoj smjesi, dok metoda polureakcije koristi metodu balansiranja dvije paralelne polureakcije nakon čega slijedi njihovo dodavanje sa jedno drugom.
Šta je metoda oksidacionog broja?
Metoda oksidacionih brojeva je metoda balansiranja hemijske jednadžbe redoks reakcije koristeći oksidacione brojeve hemijskih vrsta u reakcionoj smeši. Oksidacijski broj hemijskog elementa je stepen oksidacije tog elementa. Oksidacijski broj se ponekad naziva oksidacijskim stanjem i može biti ili pozitivna vrijednost, negativna vrijednost ili može biti nula. Kada je oksidacijski broj atoma povećan, nazivamo da je atom oksidirao; nasuprot tome, kada se oksidacijski broj smanji, taj atom se smanjuje.
Ex: Reakcija između cinka (Zn) i hlorovodonične kiseline (HCl) daje cink hlorid (ZnCl2) i gas vodonik (H2). Ova reakcija je redoks reakcija u kojoj se cink oksidira, a atom vodika reducira pri čemu se oksidacijski broj klora ne mijenja. Zn atom je oksidirao u Zn2+ dok se H+ ion reducirao na H2
Zn + HCl→ZnCl2 + H2
Slika 01: Reakcija cinka sa HCl
Metoda oksidacionog broja može se koristiti za balansiranje gornje jednačine. Prvo, treba navesti oksidacione brojeve svih atoma.
Zn=0
H u HCl=+1
Znin ZnCl2=+2
H u H2=0
Onda treba utvrditi promjene koje su se dogodile u ovim oksidacijskim brojevima. Zn je oksidirao u Zn2+ dok je H+ smanjen na H2 Nakon prepoznavanja ovih promjena, treba navesti povećanje ili smanjenje oksidacionog broja po atomu. Nazovimo ovaj faktor kao “ON faktor” (povećanje ili smanjenje po atomu). Nakon određivanja ON faktora, oksidirajući atom treba pomnožiti sa ON faktorom reducirajućeg atoma i obrnuto.
ON faktor od Zn=2
ON faktor od H=1
Kada se pomnoži, {Zn x 1} + {HCl x 2} → {ZnCl2 x 1} + {H2 }
Ovo daje uravnoteženu redoks reakciju: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Šta je metoda polureakcije?
Metoda polureakcije je metoda balansiranja redoks reakcije korištenjem dvije paralelne polureakcije; polu-reakcija oksidacije i polu-reakcija redukcije. U redoks reakcijama, jedan reaktant djeluje kao oksidacijski agens koji oksidira drugi reaktant, dok sam sebe reducira.
Ex: Za reakciju između cinka (Zn) i hlorovodonične kiseline (HCl), cink deluje kao redukciono sredstvo, dok je vodonik u HCl oksidaciono sredstvo. Tada se izbalansirane dvije polu-reakcije mogu napisati kao:
Oksidacija: Zn → Zn+2+ 2e
Redukcija: 2HCl+ 2e→ H2 + 2Cl–
Onda možemo jednostavno dodati polu-reakcije da dobijemo uravnotežene redoks reakcije. Ali prije njihovog sabiranja treba provjeriti da li je broj elektrona na obje strane jednak (samo tada se elektroni na obje strane mogu poništiti da bi se dobila neto jednačina). Ako elektroni nisu jednaki, onda cijelu jednačinu (jedne polu-reakcije) treba pomnožiti sa odgovarajućom vrijednošću dok ne bude jednaka broju elektrona u drugoj polovini reakcije.
Uravnotežena redoks reakcija: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Koja je razlika između metode oksidacionog broja i metode polureakcije?
Metoda oksidacionog broja naspram metode polureakcije |
|
| Metoda oksidacionog broja je metoda balansiranja hemijske jednačine redoks reakcije koristeći oksidacione brojeve hemijskih vrsta u reakcionoj smeši. | Metoda polureakcije je metoda balansiranja redoks reakcije korištenjem dvije paralelne polureakcije; polureakcija oksidacije i polureakcija redukcije |
| Metod | |
| Metoda oksidacionog broja koristi promjene u oksidacijskom broju svakog atoma u reaktantima i proizvodima. | Metoda polureakcije koristi reakcije oksidacije i redukcije redoks reakcije. |
Sažetak – Metoda oksidacionog broja naspram metode polureakcije
Redoks reakcija je uobičajena vrsta reakcije u kojoj jedan reaktant djeluje kao oksidacijski agens dok drugi reaktant djeluje kao redukcijski agens. Postoje dva glavna načina da se uravnoteži redoks reakcija; metoda oksidacionog broja i metoda polureakcije. Razlika između metode oksidacionog broja i metode polureakcije je u tome što metoda oksidacionog broja koristi promjenu oksidacijskog broja kemijskih vrsta u reakcijskoj smjesi, dok metoda polureakcije koristi metodu balansiranja dvije paralelne polureakcije nakon čega slijedi njihovo dodavanje sa svakom ostalo.
