Tema. Oksidleniw hám qálpine keliw procesi. Оksidleniw–qálpine keliw reakciyalarına xarakteristika

Elektron ionlı (yarım reakciyalar) usılı. Bul usıl ion yaki molekulalardıń reakciyada qanday ózgerislerge ushırawın kórsetiwshi ionlı teńlemeler (yarım reakciyalar teńlemelar)in dúziw hám bul teńlemelerdi bir molekulyar oksidlanıw–qálpine keliw teńlemesine birlestiriwden ibarat. Tómendegi reakciyaǵa elektron – ionlı usul járdeminde koefficientler tańlawdı kórip shıǵamız:
NaBr + KMnO₄ + H₂O → MnO₂ + Br₂ + KOH + NaOH
Bul reakciyada brom hám permanganat ionları ózgeriske ushıraydı:
Br^– → Br₂;
MnO₄^– → MnO₂.
Brom ionınıń oksidlenıw hám permanganat ionınıń qálpine keliw yarım reakciyaları teńlemeleri dúziledi 1 mol Br₂ nıń 2 mol Br^– ionınan payda bolıwın esapqa alıp, birinshi yarım reakciyanıń teńlemesi (brom ionınıń oksidlanıwı) jazıladı:
2Br^– – 2e^– = Br₂
1 mol MnO₄^– ionınıń 1 mol MnO₂ ge qálpine keliwinde 2 mol atom kislorod 2 mol suw menen (neytral ortalıqta) baylanısıp, 4 mol OH^– ionlardı payda qıladı. Zaryadlar teńligin esapqa alıp, ekinshi yarım reakciya (permanganat ionınıń qálpine keliw) teńlemesi jazıladı:
MnO₄^– + 2H₂O +3e^– = MnO₂ + 4OH^–.
Berilgen hám biriktirilgen elektronlar sanı teń bolǵanlıǵına qarap eń kishi ulıwma kóbeyme tabıladı. Bul kóbeyme 6 ǵa teń bolǵanlıǵı ushın qálpine keltiriwshinıń yarım reakciyasıdaǵı ion, molekula hám elektronlar 3 koefficientke kóbeytiledi hám qálpine keltiriwshi oksidlawshınıń yarım rеаkciyalаrınıń yarım rеаkciyalаrınıń shep hám oń bólimleri qosıladı:

Reakciyada ózgermey qalatuǵın kaliy hám natriy kationların esapqa alǵan halda oksidlanıw–qálpine keliw reakciyasınıń molekulyar teńlemesi jazıladı:

Mısal. Tómendegi oksidlsanısh–qálpine keliw reakciyalarına koefficientler tańlań
a) KMnO₄ + KJ + H₂SO₄ =
b) SnCl₂ + K₂Cr₂O₇ + HCl =
a) sulfat kislotalı ortalıqta kaliy permanganat kaliy yodid penen reakciyaǵa kiriskende yodid oksidlanıp, erkin yodqa aylanadı, marganec bolsa eki valentli halatqa shekem qálpine keledi. Kaliy menen marganec sulfatlar payda qıladı.
Reakciya tómendegi teńleme boyınsha baradı:
KMnO₄ + KJ + H₂SO₄ = K₂SO₄ + MnSO₄ + J₂ + H₂O
Endi reakciyanı elektron balans usılınan paydalanıp teńlestiremiz.
Bul reakciyanıń elektron balans teńlemesi tómendegishe boladı:
Mn⁺⁷ + 5e = Mn⁺² 2
2J^– – 2e = J₂ 5
2 hám 5 sanlar ushın eń kishi bóliniwshi 10, marganec ushın tiykarǵı koefficient 2, yod ushın bolsa 5 yaki yodid ushın 10 nan ibarat boladı:
2KMnO₄ + 10KJ + 8H₂SO₄ = 6K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 5J₂ + 8H₂O
b) Qalayı (II) xlorid xlorid kislotalı ortalıqta oksidlanǵanda qalayı (IV) xlorid, kaliy xlorid hám xrom xlorid payda boladı:
SnCl₂ + K₂Cr₂O₇ + HCl = SnCl₄ + KCl + CrCl₃ + H₂O
Reakciyanıń elektron balans teńlemesi tómendegishe boladı:
Sn⁺² – 2e = Sn⁺⁴ 3
2Cr⁺⁶ + 6e = 2Cr⁺² 1
3SnCl₂ + K₂Cr₂O₇ + 14HCl = 3SnCl₄ + 2KCl + 2CrCl₃ + 7H₂O