I. ĐỊNH NGHĨA
1. Xét phản xạ đem oxi tham lam gia
Bạn đang xem: Củng cố kiến thức
$\bullet \,$ Thí dụ 1:
$2 \,\mathop {Mg}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, \mathop {O_2}\limits_{}^{0} \,\, \longrightarrow \,\, 2 \mathop {Mg}\limits_{}^{+2} \mathop {O}\limits_{}^{-2} \,\,\,\,\,\,\,\, (1)$
Số lão hóa của $Mg$ tăng kể từ $0$ lên $+2$ $\,\Rightarrow \,$ $Mg$ nhường nhịn electron:
$\mathop {Mg}\limits_{}^{0} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Mg}\limits_{}^{+2} \,\,+\,\, 2e$
Oxi nhận electrron:
$\mathop {O}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, 2e \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {O}\limits_{}^{-2}$
$\Longrightarrow \,$ Quá trình $Mg$ nhường nhịn electron là quy trình lão hóa $Mg$.
$\Longrightarrow \,$ Tại phản xạ $(1)$, hóa học lão hóa là $Oxi$, hóa học khử là $Mg$.
$\bullet$ Thí dụ 2:
$\mathop {Cu}\limits_{}^{+2} \mathop {O}\limits_{}^{-2} \,\,+\,\, \mathop {H_2}\limits_{}^{0} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Cu}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, \mathop {H_2}\limits_{}^{+1} \mathop {O}\limits_{}^{-2} \,\,\,\,\,\,\,\, (2)$
Số lão hóa của $Cu$ rời kể từ $+2$ xuống $0$ $\,\Rightarrow \,$ $Cu$ vô $CuO$ nhận tăng $2e$:
$\mathop {Cu}\limits_{}^{+2} \,\,+\,\, 2e \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Cu}\limits_{}^{0}$
Số lão hóa của $H$ tăng kể từ $0$ lên $+1$ $\,\Rightarrow \,$ $H$ nhường nhịn chuồn $1e$:
$\mathop {H}\limits_{}^{0} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {H}\limits_{}^{+1} \,\,+\,\, 1e$
$\Longrightarrow \,$ Quá trình $\mathop {Cu}\limits_{}^{+2}$ nhận tăng $2e$ gọi là quy trình khử $\mathop {Cu}\limits_{}^{+2}$ (sự khử $\mathop {Cu}\limits_{}^{+2}$).
$\Longrightarrow \,$ Tại phản xạ $(2)$, hóa học lão hóa là $CuO$, hóa học khử là $Hiđro$.
$\bullet \,$ Tóm lại:
- Chất khử (chất bị oxi hóa) là hóa học nhường nhịn electron.
- Chất lão hóa (chất bị khử) là hóa học thu electron.
- Quá trình lão hóa (sự oxi hóa) là quy trình nhường nhịn electron.
- Quá trình khử (sự khử) là quy trình thu electron.
2. Xét phản xạ không tồn tại oxi tham lam gia
$\bullet \,$ Thí dụ 3:
Phản ứng $(3)$ đem sự thay cho thay đổi số lão hóa, sự mang lại – nhận electron:
$\mathop {Na}\limits_{}^{0} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Na}\limits_{}^{+1} \,\,+\,\, 1e$
$\mathop {Cl}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, 1e \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Cl}\limits_{}^{-1}$
$\bullet \,$ Thí dụ 4:
$\mathop {H_2}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, \mathop {Cl_2}\limits_{}^{0} \,\, \longrightarrow \,\, 2\mathop {H}\limits_{}^{+1} \mathop {Cl}\limits_{}^{-1} \,\,\,\,\,\,\,\, (4)$
Phản ứng $(4)$ đem sự thay cho thay đổi số lão hóa của những hóa học, vì thế cặp electron canh ty cộng đồng chênh chếch về $Cl$.
$\bullet \,$ Thí dụ 5:
$\mathop {N}\limits_{}^{-3} {H_4} \mathop {N}\limits_{}^{+5} {O_3} \,\, {\overset{t^0}{\longrightarrow}} \,\, \mathop {N_2}\limits_{}^{+1} O \,\,+\,\, 2\, {H_2}O \,\,\,\,\,\,\,\, (5)$
Phản ứng $(5)$ nguyên vẹn tử $\mathop {N}\limits_{}^{-3}$ nhường nhịn $e$, $\mathop {N}\limits_{}^{+5}$ nhận $e$
$\longrightarrow \,$ đem sự thay cho thay đổi số lão hóa của một yếu tắc.
3. Phản ứng lão hóa – khử
- Phản ứng lão hóa – khử là phản xạ chất hóa học, vô cơ đem sự trả electron trong số những hóa học phản xạ, hoặc phản xạ lão hóa – khử là phản xạ chất hóa học vô cơ đem sự thay cho thay đổi số lão hóa của một số trong những yếu tắc.
II. LẬP PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC CỦA PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ
$\bullet \,$ Phương pháp thăng bởi vì electron dựa vào nguyên vẹn tắc: tổng số electron vì thế hóa học khử nhường nhịn bởi vì tổng số electron tuy nhiên hóa học lão hóa nhận.
- Cách 1: Xác lăm le số lão hóa của những yếu tắc nhằm mò mẫm hóa học lão hóa và hóa học khử.
- Cách 2: Viết quy trình lão hóa và quy trình khử, thăng bằng từng quy trình.
- Cách 3: Tìm thông số tương thích mang lại hóa học lão hóa và hóa học khử sao mang lại tổng số electron mang lại bởi vì tổng số electron nhận.
- Cách 4: Đặt thông số của những hóa học lão hóa và hóa học khử vô sơ trang bị phản xạ, kể từ cơ tính rời khỏi thông số những hóa học không giống đem vô phương trình. Kiểm tra thăng bằng số nguyên vẹn tử của những yếu tắc và thăng bằng năng lượng điện nhị vế nhằm triển khai xong phương trình chất hóa học.
$\bullet \,$ Thí dụ 1: Lập phương trình chất hóa học của phản xạ lão hóa khử sau:
$N{H_3} \,\,+\,\, {Cl_2} \,\,\longrightarrow \,\, {N_2} \,\,+\,\, HCl$
- Cách 1:
$\mathop {N}\limits_{}^{-3} \mathop {H_3}\limits_{}^{+1} \,\,+\,\, \mathop {Cl_2}\limits_{}^{0} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {N_2}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, \mathop {H}\limits_{}^{+1} \mathop {Cl}\limits_{}^{-1}$
+ Số lão hóa của $N$ tăng kể từ $-3$ lên $0\,$: Chất khử
+ Số lão hóa của $Cl$ rời kể từ $0$ xuống $-1\,$: Chất oxi hóa
- Cách 2:
+ Quá trình oxi hóa: $\,\,2\, \mathop {N}\limits_{}^{-3} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {N_2}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, 6e$
+ Quá trình khử: $\,\,\mathop {Cl_2}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, 2e \,\, \longrightarrow \,\, 2\, \mathop {Cl}\limits_{}^{-1}$
- Cách 3:
+ Quá trình oxi hóa: $\,\,(2\, \mathop {N}\limits_{}^{-3} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {N_2}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, 6e) \,\, \times 1$
+ Quá trình khử: $\,\,(\mathop {Cl_2}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, 2e \,\, \longrightarrow \,\, 2\, \mathop {Cl}\limits_{}^{-1}) \,\, \times 3$
Xem thêm: a) Thế nào là hai lực cân bằng? Cho ví dụ về hai lực cân bằng.
b) Nêu 2 ví dụ về lực ma sát nghỉ có lợi.
$\Longrightarrow \, 2\, \mathop {N}\limits_{}^{-3} \,\,+\,\, 3\, \mathop {Cl_2}\limits_{}^{0} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {N_2}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, 6\, \mathop {Cl}\limits_{}^{-1}$
- Cách 4:
$2\,N{H_3} \,\,+\,\, 3\, {Cl_2} \,\,\longrightarrow \,\, {N_2} \,\,+\,\, 6\, HCl$
$\bullet \,$ Thí dụ 2: Lập phương trình chất hóa học của phản xạ lão hóa khử sau:
$\mathop {Mg}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, \mathop {Al}\limits_{}^{+3} {Cl_3} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Mg}\limits_{}^{+2} {Cl_2} \,\,+\,\, \mathop {Al}\limits_{}^{0}$
$Mg$ là hóa học khử; $\mathop {Al}\limits_{}^{+3}$ (trong $AlCl_3$) là hóa học lão hóa.
$(\mathop {Mg}\limits_{}^{0} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Mg}\limits_{}^{+2} \,\,+\,\, 2e) \,\, \times 3$
$(\mathop {Al}\limits_{}^{+3} \,\,+\,\, 3e \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Al}\limits_{}^{0}) \,\, \times 2$
$\Longrightarrow \, 3\, \mathop {Mg}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, 2\, \mathop {Al}\limits_{}^{+3} \,\, \longrightarrow \,\, 3\, \mathop {Mg}\limits_{}^{+2} \,\,+\,\, 2\, \mathop {Al}\limits_{}^{0}$
Phương trình tiếp tục là:
$3\,Mg \,\,+\,\, 2\,Al{Cl_3} \,\,\longrightarrow \,\, 3\, Mg{Cl_2} \,\,+\,\, 2\,Al$
$\bullet \,$ Thí dụ 3: Lập phương trình chất hóa học của phản xạ lão hóa khử sau:
$K \mathop {Cl}\limits_{}^{+5} {O_3} \,\, \longrightarrow \,\, K \mathop {Cl}\limits_{}^{-1} \,\,+\,\, K \mathop {Cl}\limits_{}^{+7} {O_4}$
$\mathop {Cl}\limits_{}^{+5}$ (trong $KCl{O_3}$) một vừa hai phải là hóa học khử, một vừa hai phải là hóa học lão hóa.
$(\mathop {Cl}\limits_{}^{+5} \,\,+\,\, 6e \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Cl}\limits_{}^{-1}) \,\, \times 1$
$(\mathop {Cl}\limits_{}^{+5} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Cl}\limits_{}^{+7} \,\,+\,\, 2e) \,\, \times 3$
$\Longrightarrow \, 4\, \mathop {Cl}\limits_{}^{+5} \,\, \longrightarrow \,\, 1\, \mathop {Cl}\limits_{}^{-1} \,\,+\,\, 3\, \mathop {Cl}\limits_{}^{+7}$
Phương trình tiếp tục là:
$4\,KCl{O_3} \,\,\longrightarrow \,\, KCl \,\,+\,\, 3\, KCl{O_4}$
$\bullet \,$ Thí dụ 4: Lập phương trình chất hóa học của phản xạ lão hóa khử sau:
$K \mathop {Cl}\limits_{}^{+5} {O_3} \,\, \longrightarrow \,\, K \mathop {Cl}\limits_{}^{-1} \,\,+\,\, \mathop {O_2}\limits_{}^{0}$
$\mathop {Cl}\limits_{}^{+5}$ (trong $KCl{O_3}$) là hóa học oxi hóa; $\mathop {O}\limits_{}^{-2}$ (trong $KCl{O_3}$) là hóa học khử.
$(\mathop {Cl}\limits_{}^{+5} \,\,+\,\, 6e \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Cl}\limits_{}^{-1}) \,\, \times 2$
$(2\,\mathop {O}\limits_{}^{-2} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {O_2}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, 4e) \,\, \times 3$
$\Longrightarrow \, 2\, \mathop {Cl}\limits_{}^{+5} \,\,+\,\, 6\, \mathop {O}\limits_{}^{-2} \,\, \longrightarrow \,\, 2\, \mathop {Cl}\limits_{}^{-1} \,\,+\,\, 3\, \mathop {O_2}\limits_{}^{0}$
Phương trình tiếp tục là:
$2\,KCl{O_3} \,\,\longrightarrow \,\, 2\,KCl \,\,+\,\, 3\, {O_2}$
$\bullet \,$ Thí dụ 5: Lập phương trình chất hóa học của phản xạ lão hóa khử sau:
$\mathop {Fe}\limits_{}^{+2} \mathop {S_2}\limits_{}^{-1} \,\,+\,\, \mathop {O_2}\limits_{}^{0} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Fe_2}\limits_{}^{+3} \mathop {O_3}\limits_{}^{-2} \,\,+\,\, \mathop {S}\limits_{}^{+4} \mathop {O_2}\limits_{}^{-2}$
$\mathop {Fe}\limits_{}^{+2}\,$, $\mathop {S}\limits_{}^{-1}$ (trong $Fe{S_2}$) là hóa học khử, $\mathop {O_2}\limits_{}^{0}$ là hóa học lão hóa.
$\mathop {Fe}\limits_{}^{+2} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Fe}\limits_{}^{+3} \,\,+\,\, 1e$
$2\,\mathop {S}\limits_{}^{-1} \,\, \longrightarrow \,\, 2\,\mathop {S}\limits_{}^{+4} \,\,+\,\, 10e$
$(\mathop {Fe}\limits_{}^{+2} \mathop {S_2}\limits_{}^{-1} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Fe}\limits_{}^{+3} \,\,+\,\, 2\,\mathop {S}\limits_{}^{+4} \,\,+\,\, 11e) \,\, \times 4$
$(\mathop {O_2}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, 4e \,\, \longrightarrow \,\, 2\,\mathop {O}\limits_{}^{-2}) \,\, \times 11$
$\Longrightarrow \, 4\, \mathop {Fe}\limits_{}^{+2} \mathop {S_2}\limits_{}^{-1} \,\,+\,\, 11\,\mathop {O_2}\limits_{}^{0} \,\, \longrightarrow \,\, 4\, \mathop {Fe}\limits_{}^{+3} \,\,+\,\, 8\, \mathop {S}\limits_{}^{+4} \,\,+\,\, 22\,\mathop {O}\limits_{}^{-2}$
Phương trình tiếp tục là:
$4\,Fe{S_2} \,\,+\,\, 11\,{O_2} \,\,\longrightarrow \,\, 2\,{Fe_2}{O_3} \,\,+\,\, 8\, S{O_2}$
$\bullet \,$ Thí dụ 6: Lập phương trình chất hóa học của phản xạ lão hóa khử sau:
$\mathop {Mn}\limits_{}^{+4} {O_2} \,\,+\,\,H \mathop {Cl}\limits_{}^{-1} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Mn}\limits_{}^{+2} {Cl_2} \,\,+\,\, \mathop {Cl_2}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, {H_2}O$
$\mathop {Mn}\limits_{}^{+4}$ (trong $Mn{O_2}$) là hóa học lão hóa, $\mathop {Cl}\limits_{}^{-1}$ (trong $HCl$) là hóa học khử.
$(\mathop {Mn}\limits_{}^{+4} \,\,+\,\, 2e \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Mn}\limits_{}^{+2}) \,\, \times 1$
$(2\,\mathop {Cl}\limits_{}^{-1} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Cl_2}\limits_{}^{0} \,\,+\,\, 2e) \,\, \times 1$
$\Longrightarrow \, \mathop {Mn}\limits_{}^{+4} \,\,+\,\, 2\,\mathop {Cl}\limits_{}^{-1} \,\, \longrightarrow \,\, \mathop {Mn}\limits_{}^{+2} \,\,+\,\, \mathop {Cl_2}\limits_{}^{0}$
Phương trình tiếp tục là:
$Mn{O_2} \,\,+\,\, 4\,HCl \,\,\longrightarrow \,\, Mn{Cl_2} \,\,+\,\, {Cl_2} \,\,+\,\, 2\,{H_2}O$
III. Ý NGHĨA CỦA PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ TRONG THỰC TIỄN
Phản ứng lão hóa – khử là loại phản xạ chất hóa học khá phổ cập vô bất ngờ và đem vai trò vô phát hành và cuộc sống.
1. Trong đời sống
- Phản ứng lão hóa – khử đưa đến tích điện như: sự cháy của xăng dầu trong số mô tơ nhen nhóm vô, sự cháy của than thở củi, những quy trình năng lượng điện phân…
2. Trong sản xuất
- phần lớn phản xạ lão hóa – khử là hạ tầng của quy trình phát hành chất hóa học như luyện gang, thép, nhôm…
Xem thêm: 50+ Hình nền PowerPoint màu xanh dương đẹp nhất
- Sản xuất hóa hóa học như xút, axit clohiđric, axit nitric…
- Sản xuất phân bón…
- Sản xuất dung dịch bảo đảm an toàn thực vật, dược phẩm…