Ph ng pháp th ng b ng electron ây là ph ng pháp quan tr ng đ cân b ng nhanh các ph n ng oxi hoá – kh trong thi tr c nghi m.
Trang 1
D a vào s thay đ i s oxi hoá, các ph n ng hoá h c đ c chia làm hai lo i :
* Lo i 1: Ph n ng hoá h c có s thay đ i s oxi hoá
H u h t các ph n ng hoá h c thu c lo i ph n ng hoá h c này
* Lo i 2: Ph n ng hoá h c không có s thay đ i s oxi hoá
Các ph n ng trao đ i, m t s ph n ng hoá h p và m t s ph n ng phân hu thu c lo i ph n ng hoá
h c này
II PH N NG TO NHI T VÀ PH N NG THU NHI T
1.Ph n ng to nhi t là ph n ng hoá h c gi i phóng n ng l ng d i d ng nhi t
2.Ph n ng thu nhi t là ph n ng hoá h c h p th n ng l ng d i d ng nhi t
3 bi u di n m t ph n ng hoá h c thu nhi t hay to nhi t, ng i ta dùng ph ng trình nhi t hoá h c Nhi t c a ph n ng hoá h c đ c kí hi u là H
Ph ng trình ph n ng có ghi thêm giá tr H và tr ng thái c a các ch t đ c g i là ph ng trình nhi t hoá h c
Quy c : ph n ng thu nhi t thì H > 0, to nhi t thì H < 0
<=> 1 mol HCl t o thành t khí H2 và khí Cl2 to ra 185,7kJ
<=> 1mol CaCO3 r n phân hu t o thành 1mol CaO r n và 1 mol khí CO2, h p th m t l ng nhi t là 572kJ
III PH N NG OXI HOÁ - KH
1 nh ngh a
* Ph n ng oxi hoá – kh là ph n ng hoá h c trong đó có s chuy n electron gi a các ch t ph n ng (do
đó có s thay đ i s oxi hoá c a m t s nguyên t )
* Ph n ng oxi hoá – kh là ph n ng trong đó có s thay đ i s oxi hoá c a m t ho c nhi u nguyên t
Ch t kh (hay ch t b oxi hoá): là ch t nh ng electron, do đó có s oxi hoá t ng sau ph n ng
* Ch t oxi hoá (hay ch t b kh ): là ch t nh n electron, do đó có s oxi hoá gi m sau ph n ng
* S oxi hoá m t ch t là làm cho ch t đó nh ng electron hay làm t ng s oxi hoá c a ch t đó
* S kh m t ch t là làm cho ch t đó nh n electron hay làm gi m s oxi hoá c a ch t đó
S kh và s oxi hoá là hai m t c a m t ph n ng oxi hoá kh , chúng ph i x y ra đ ng th i
2 Các ph ng pháp cơn b ng ph n ng oxi hoá – kh
a Ph ng pháp đ i s
Ph ng pháp này áp d ng cho t t c các lo i ph n ng oxi hoá – kh c ng nh ph n ng không oxi hoá –
kh
b Ph ng pháp th ng b ng electron
ây là ph ng pháp quan tr ng đ cân b ng nhanh các ph n ng oxi hoá – kh trong thi tr c nghi m
Nguyên t c c a c a ph ng pháp d a trên s b o toàn electron, ngh a là t ng s electron ch t kh cho
b ng t ng s electron ch t oxi hoá nh n
c Ph ng pháp ion – electron hay ph ng pháp bán ph n ng
Theo ph ng pháp bán ph n ng thì b c 1, b c 2 gi ng nh ph ng pháp trên, t b c 3 tr đi thì khác áng l vi t các ph ng trình cho – nh n electron và s n ph m c a chúng n u thu c di n đi n li
PH N NG OXI HịA KH
(TÀI LI U BÀI ẢI NẢ)
Giáo viên: PH M NG C S N
ây là tài li u tóm l c các ki n th c đi kèm v i bài gi ng “Ph n ng oxi hóa kh ” thu c Khóa h c LT H KIT-3: Môn Hóa h c (Th y Ph m Ng c S n) t i website Hocmai.vn có th n m v ng ki n th c ph n “Ph n ng oxi hoá kh ”, B n c n k t h p xem tài li u cùng v i bài gi ng này
Trang 2m nh (axit m nh, baz m nh, mu i tan) thì vi t d i d ng ion (nh v y ph ng pháp bán ph n ng ch áp
d ng cho các ph n ng x y ra trong dung d ch) i v i tr ng h p hoà tan Cu b ng dung d ch HNO3 trên ta vi t nh sau :
Cuo Cu2+
+ 2e (Cu2+ch không ph i là Cu+2
!) 3
NO3eNO(không vi t N+5
, N+2!) Chú ý : cân b ng các bán ph n ng có th dùng các quy t c sau :
Ngoài các ch t (nguyên t , phân t , ion v.v…) cho – nh n electron và các s n ph m c a chúng n u đã cân
b ng (c v s nguyên t c a các nguyên t , c v đi n tích c a 2 v , thí d : Cuo Cu2+
+ 2e) thì coi là
bán ph n ng đã vi t xong ( n u ch a cân b ng ) thí d : NO33eNOthì cân b ng nh sau :
– N u v trái nhi u oxi (O) h n v ph i thì trong môi tr ng axit v trái thêm H+
và v ph i thêm H2O
Thí d : NO3 3e 4H NO 2H O 2
– N u trong môi tr ng trung tính thì v trái thêm H2O và v ph i t o thành OH–
Thí d : MnO4 3e 2H O2 MnO24OH
– N u v trái ít oxi (O) h n v ph i thì trong môi tr ng trung tính v trái thêm H2O và v ph i t o thành
H+
Thí d :SO2 + 2H2O 2
4
SO 4H2e – N u trong môi tr ng baz thì v trái thêm OH–và v ph i thêm H2O
Thí d :
SO 2OH SO H O 2e
Sau khi cân b ng ta có hai bán ph n ng sau :
Cuo Cu2+
+ 2e
NO 3e 4H NO 2H O
* B c 4 : cân b ng s electron cho – nh n gi ng nh ph ng pháp th ng b ng electron
3 Cuo Cu2+
+ 2e
2 NO3 3e 4H NO 2H O2
* B c 5 : c ng 2 bán ph n ng ta đ c ph ng trình ph n ng d ng ion (thu g n)
2
3Cu8H2NO 3Cu 2NO 4H O
Mu n chuy n ph ng trình d ng ion thành ph ng trình d ng phân t ta c n c ng vào 2 v nh ng l ng
nh nhau các cation ho c anion ho c c hai đ bù tr đi n tích Tr ng h p trên c n c ng 6NO3 vào 2 v ,
ta có :
3Cu + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
3 Phơn lo i ph n ng oxi hoá - kh
S ph n ng oxi hoá – kh c c kì nhi u nh ng có th phân thành 3 nhóm l n sau đây :
* Ph n ng gi a các nguyên t , phân t , ion: ngh a là nh ng ph n ng trong đó có s chuy n d i electron
t ch t này sang ch t khác
Các thí d đi n hình :
a) Gi a các nguyên t : Zn + S ZnS to
b) Gi a nguyên t – phân t : 2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3 to
c) Gi a phân t – phân t : FeO + CO Fe + CO2 to
d) Gi a nguyên t ion : 3Cu + 2NO2
3 + 8H+ 3Cuto 2+ + 2NO + 4H2O e) Gi a ion – ion : 2MnO4
+ SO23
2MnO SO H O Trong lo i ph n ng này m t ch t đóng vai trò ch t oxi hoá (nh n electron) và ch t kia (cho electron) đóng vai trò ch t kh
* Ph n ng n i phân t : là ph n ng trong đó quá trình cho – nh n electron x y ra trong m t phân t
Thí d : 2HgO 2Hg + O2
Trang 3HgO v a là ch t oxi hoá v a là ch t kh , trong đó Hg+2đóng vai trò ch t oxi hoá và O–2đóng vai trò ch t
kh
Cu(NO3)3 CuO + 2NO2 + to 1O2
2 Cu(NO3)2 v a là ch t oxi hoá v a là ch t kh , trong đó 2 nguyên t N+5đóng vai trò ch t oxi hoá và 1 nguyên t O–2đóng vai trò ch t kh
* Ph n ng d li: là ph n ng trong đó các nguyên t c a cùng m t nguyên t cùng m t m c oxi hoá (cùng s oxi hoá) tách thành nhi u m c oxi hoá khác nhau :
Chú ý: Ph n ng đ ng h p là tr ng h p đ c bi t c a ph n ng gi a các phân t , trong đó các nguyên t
c a cùng m t nguyên t các m c oxi hoá khác nhau tác d ng v i nhau thành m t ch t có cùng m c oxi hoá
Thí d : KBrO5 3 5KBr 3H SO1 2 4 3K SO2 4 3Br02 3H O2
(ch t oxi hoá) (ch t kh )
Giáo viên: Ph m Ng c S n Ngu n: Hocmai.vn