REDOX TEPKİMELERİNİN DENKLEŞTİRİLMESİ

12. sınıflar ve lys kimya dersi. İndirgenme – yükseltgenme tepkimeleri konusu. Nötr redox tepkimelerinin denkleştirilmesi. Konu anlatımlı çözümlü örnekler.

Nötr Redox Tepkimeleri

Yarı Reaksiyon Yöntemi

Örnek:

Fe + HCl → HFeCl₄ + H₂

Tepkimesini denkleştiriniz.

Çözüm:

Fe + HCl → HFeCl₄ + H₂

Tepkimesinde Fe atomu sol tarafta 0 değerlikli iken sağ tarafta +3 değerlik kazanmıştır. Fe elementi için yükseltgenme yarı tepkimesini yazalım.

Fe → Fe⁺³ + 3e^-

H atomu sol tarafta +1 değerlikli iken sağ tarafta +1 ve 0 değerliklidir. İndirgenen H elementi için indirgenme yarı tepkimesini yazalım.

2H⁺ + 2e^- → H₂

İndirgenme ve yükseltgenme yarı tepkimelerini alt alta yazalım.

Fe → Fe⁺³ + 3e^-        > Yükseltgenme yarı tepkimesi

2H⁺ + 2e^- → H₂   > İndirgenme yarı tepkimesi

Birleştirirsek;

Fe + 2H⁺ +2e^- → Fe⁺³+ 3e^- + H₂ 

Denklemin sol tarafında 2e^-, sağ tarafında ise 3e^-  var. Denklemin her iki tarafındaki elektronları eşitlemek için yükseltgenme yarı tepkimesini 2 ile indirgenme yarı tepkimesini 3 ile çarpmalıyız.

2Fe → 2Fe³⁺ + 6e^-

6H⁺ + 6e^- → 3H₂

Şimdi birleştirme işlemini yaparsak;

2Fe + 6H⁺ + 6e^- → 2Fe³⁺ + 3H₂ + 6e^-

Sağ ve sol taraftaki elektron sayılarını eşitlemiş olduk.

Ana denkleme tekrar dönersek; Fe katsayısı 2, H₂ katsayısı 3 olmalıdır.

2Fe + HCl → 2HFeCl₄ + 3H₂

Sağ tarafta 8 Cl atomu var. Atom sayılarını eşitlemek için HCl katsayısı 8 olmalı.

Sonuç;

2Fe + 8HCl → 2HFeCl₄ + 3H₂

Örnek:

Fe + V₂O₃ → Fe₂O₃ + VO Bileşiğini denkleştiriniz.

Çözüm:

Tepkimede değerliği değişen elementlerin Fe ve V (Vanadyum) elementleri olduğu görülüyor.

Yükseltgenme ve indirgenme yarı tepkimelerini yazalım.

Yükseltgenme yarı tepkimesi

Fe → Fe₂⁺³  + 6e^-

İndirgenme yarı tepkimesi

V₂⁺³ + 2e^- → 2V⁺²

Bunları alt alta yazarsak

2Fe → Fe₂⁺³ + 6e^- 

V₂⁺³ + 2e^- → 2V⁺²

İki taraftaki elektron sayılarını eşitleyelim.

2Fe → Fe₂⁺³ + 6e^-

3V₂⁺³ + 6e^- → 6V⁺²

İki denklemi birleştirelim

2Fe + 3V₂O₃ + 6e^- → Fe₂O₃ + 6VO + 6e^-

Denklemin her iki tarafındaki e^-  lar atılır. Element sayılarının eşit olup olmadığı kontrol edilir.

Sonuç;

2Fe + 3V₂O₃ → Fe₂O₃ + 6VO 

Örnek:

CO₂ + NH₂OH → CO + N₂ + H₂O tepkimesini denkleştiriniz.

Çözüm:

C elementi sol tarafta +4, sağ tarafta +2 değerliklidir. C elementi indirgenmiştir.

N elementi sol tarafta -1, sağ tarafta 0 değerliklidir. N elementi yükseltgenmiştir.

Yükseltgenme yarı tepkimesi;

2N^-   → N₂    + 2e^-

İndirgenme yarı tepkimesi

C⁴⁺ + 2e^- → C²⁺  

Yükseltgenme ve indirgenme tepkimelerini alt alta yazalım.

2N^-    → N₂  + 2e^- 

C⁺⁴  + 2e^-  → C⁺²

Tepkimeleri birleştirirsek;

2N^- + C⁺⁴  + 2e^- → N₂ + C⁺² + 2e^- 

Ana denklemde sol taraftaki N elementinin bulunduğu bileşiğin katsayısı 2 olmalı.

CO₂ + 2NH₂OH → CO + N₂ + H₂O

Sol tarafta 6 hidrojen ve 4 oksijen var. Sağ tarafta ise 2 H ve 2 O var.H₂O katsayısını 3 yaparsak denklem denkleşir.

Sonuç;

CO₂ + 2NH₂OH → CO + N₂ + 3H₂O

Örnek:

H₂SO₄ + KI → K₂SO₄ + I₂ + SO₂ + H₂O tepkimesini denkleştiriniz.

Çözüm:

S atomu sol tarafta +6, sağ tarafta +4 ve +6 değerliklidir. S atomu indirgenmiştir.

I atomu sol tarafta - 1 sağ tarafta 0 değerliklidir. I atomu yükseltgenmiştir.

Yükseltgenme yarı tepkimesi

2I^- → I₂⁰  + 2e^- 

İndirgenme yarı tepkimesi

S⁺⁶  + 2e^-  → S⁺⁴

2 tepkimeyi alt alta yazalım.

2I^- + S⁺⁶ + 2e^- → I₂⁰ + S⁺⁴ + 2e^-

İndirgenme yükseltgenme tepkimelerine göre KI bileşiğinin katsayısı 2 olmalıdır.

H₂SO₄ + 2KI + 2e^- → K₂SO₄ + I₂ + SO₂ + H₂O + 2e^- 

Her iki tarafta bulunan elektronları çıkarabiliriz. S atomu sol tarafta 1 adet sağ tarafta 2 adet var. Buna göre düzenleme yapalım. S atomlarından biri değerlik değiştirmezken diğeri indirgeniyor.

H₂SO₄ + H₂SO₄ + 2KI + 2e^- → K₂SO₄ + I₂ + SO₂ + 2H₂O + 2e^-

Şimdi her iki taraftaki H, O ve S sayıları eşitlenmiş oldu.

Sonuç;

2HSO₄ + 2KI → K₂SO₄ + I₂ + SO₂ + 2H₂O

Redoks Reaksiyonlarının İstemliliği

İndirgenme Yükseltgenme Tepkimeleri

Elektrokimya Çözümlü Sorular

SANATSAL BİLGİ

28/08/2017