W reakcjach redukcji utleniania lub reakcji redoks ważna jest umiejętność identyfikacji, które atomy ulegają utlenieniu, a które atomy ulegają redukcji. Aby ustalić, czy atom jest utleniony lub zredukowany, wystarczy podążać za elektronami w reakcji.
Zidentyfikuj atomy, które zostały utlenione i które atomy zostały zredukowane w następującej reakcji:
Fe2O3 + 2 Al → Al2O3 + 2 Fe
Pierwszym krokiem jest przypisanie liczb utlenienia każdemu atomowi w reakcji. Liczba utlenienia atomu oznacza liczbę niesparowanych elektronów dostępnych dla reakcji.
Przejrzyj je zasady przypisywania numerów utlenienia.
Fe2O3:
Liczba utlenienia atomu tlenu wynosi -2. 3 atomy tlenu mają całkowity ładunek -6. Aby to zrównoważyć, całkowity ładunek żelaza atomy musi być +6. Ponieważ są dwa atomy żelaza, każde żelazo musi znajdować się w stanie utlenienia +3. Podsumowując, -2 elektrony na atom tlenu, +3 elektrony na każdy atom żelaza.
2 Al:
Liczba utlenienia wolnego pierwiastka wynosi zawsze zero.
Glin2O3:
Stosując te same zasady dla Fe
2 Fe:
Ponownie, liczba utlenienia wolnego pierwiastka wynosi zawsze zero.
Połącz to wszystko w reakcję, a my możemy zobaczyć, dokąd poszły elektrony:
Żelazo poszło z Fe3+ po lewej stronie reakcji na Fe0 po prawej. Każdy atom żelaza zyskał w reakcji 3 elektrony.
Aluminium poszło z Al0 po lewej stronie do Al3+ po prawej. Każdy atom aluminium stracił trzy elektrony.
Tlen pozostał taki sam po obu stronach.
Dzięki tym informacjom możemy stwierdzić, który atom został utleniony, a który został zredukowany. Istnieją dwa mnemoniki, które pamiętają, która reakcja jest utlenianiem, a która reakcją jest redukcją. Pierwszy to PLATFORMA WIERTNICZA:
OXidation janvolves L.osy elektronów
Rwyprowadzenie janvolves soljeden z elektronów.
Drugi to „Lew LEO mówi GER”.
L.ose milektrony w OXidation
solain milektrony w Rwyprowadzenie.
Wróćmy do naszej sprawy: żelazo zyskało elektrony, więc żelazo zostało utlenione. Aluminium straciło elektrony, więc aluminium zostało zredukowane.