Hoofdstuk2 redoxreacties

1,450 views
1,163 views

Published on

Deze presentatie behoort bij de onderwijsleeractiviteit oefeningen in het kader van de lessen Algemene Chemie & Beginselen van de Chemie gedoceerd aan de richtingen Chemie en Biomedische Laboratoriumtechnologie van het departement Gezondheidszorg en Technologie van de Katholieke Hogeschool Leuven.

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
1,450
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
2
Actions
Shares
0
Downloads
0
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Hoofdstuk2 redoxreacties

  1. 1. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie 2.5 REDOX-reacties Bij deze soort reacties veranderen minstens twee elementen van oxidatietrap of soms slechts één in geval van autoxidoreductie. Oxidatie betekent een stijging van O.T. door afgave van e- . Reductie betekent een daling van O.T. door opname van e- . Alle andere termen zoals reduceren, oxideren, oxidator, reductor, elektronenacceptor, elektronendonor, gereduceerde vorm, geoxideerde vorm kunnen daaruit afgeleid worden (zie cursus Alg. Ch.). Van de mogelijke oplossingsmethoden gebruiken wij hoofdzakelijk de methode der halfreacties voor de reacties opgaande in waterig milieu. Voor de reacties die droog, in gasfase of in een smelt gebeuren gebruiken wij de oxidatiegetalmethode. Zonder ons voorlopig af te vragen waarom bepaalde redoxreacties al dan niet opgaan, zullen we volgens een aantal methoden de reacties vervolledigen met de coëfficiënten.
  2. 2. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie 2.5.1 Voorbeelden Opgavea) Gasfase dus O.G.-methode Oplossing Opgaveb) Waterige fase dus halfreactiemethode oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie 2( ) Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie
  3. 3. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie (waarvan de reactieproducten moeten kunnen voorspeld worden): 2.5.2 Enkele typereacties a) Metalen + zuren Het metaal wordt geoxideerd tot zijn hoogste oxidatietrap. Het reactieproduct van het zuur is meestal afhankelijk van de concentratie van het zuur. Waterige fase dus halfreactiemethode oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie Waterige fase dus halfreactiemethode oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie
  4. 4. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie Waterige fase dus halfreactiemethode oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie a) Metalen + zuren (vervolg) Waterige fase dus halfreactiemethode oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie 3( )
  5. 5. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie Waterige fase dus halfreactiemethode oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie 4( ) a) Metalen + zuren (vervolg) Opmerking! zink + natriumhydroxide Waterige fase dus halfreactiemethode oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie
  6. 6. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie a) Metalen + zuren (vervolg) Waterige fase dus halfreactiemethode oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie
  7. 7. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie b) Niet-metalen + zuren Het niet-metaal wordt geoxideerd tot zijn hoogste oxidatiegetal. Waterige fase dus halfreactiemethode oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie 2( ) 4 2 Waterige fase dus halfreactiemethode oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie 4( ) 4 2 )3(
  8. 8. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie b) Niet-metalen + zuren (vervolg) Waterige fase dus halfreactiemethode oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie 10( ) 4 2 )3(
  9. 9. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie c) Enkele sterke oxidators in sterk zuur midden Halfreacties
  10. 10. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie c) Enkele sterke oxidators in sterk zuur midden (vervolg) Toepassingen Met halogeniden tot het halogeen oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie 2( ) )5( Halfreactiemethode Halfreactiemethode oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie zwart paars
  11. 11. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie c) Enkele sterke oxidators in sterk zuur midden (vervolg) Halfreactiemethode oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie bruin geel - bruin Halfreactiemethode oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie oranje Bruin-oranje )3(
  12. 12. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie c) Enkele sterke oxidators in sterk zuur midden (vervolg) Met andere reductoren oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie 2( ) )5( Halfreactiemethode 6 Halfreactiemethode oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie )3( 8
  13. 13. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie c) Enkele sterke oxidators in sterk zuur midden (vervolg) Met andere reductoren oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie 2( ) )5( Halfreactiemethode 6 Halfreactiemethode oxidatiehalfreactie reductiehalfreactie Globale ionaire reactie Globale moleculaire reactie )3(
  14. 14. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie c) Enkele sterke oxidators in sterk zuur midden (vervolg) Met andere reductoren Huiswerk - Zelfstudie
  15. 15. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie d) HNO3 of NO3 - (H+ ) als oxidator Oxidatiegetal van N +V +IV +III +II +I 0 –I –II –III http://old.iupac.org/didac/ bruin kleurloos Opmerking
  16. 16. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie HNO3 is een sterk oxidans dat kan reageren naar verschillende reactieproducten. d) HNO3 of NO3 - (H+ ) als oxidator (vervolg) Het gevormde reactieproduct is functie van 1. de concentratie van HNO3 2. het reducerend vermogen HNO3conc = ± 60% HNO3 1/2= ± 30% HNO3 1/10 HNO3 1/100 +V +IV +V +II +V +I +V 0 +V -III - het metaal (Zn, Cu,…) - het niet-metaal (I2, S, C) - het halogenide-ion (X– ) 3. de temperatuur
  17. 17. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie d) HNO3 of NO3 - (H+ ) als oxidator (vervolg) Voorbeelden Metaal of niet-metaal + HNO3 het metaal of niet-metaal wordt geoxideerd tot zijn hoogste oxidatiegetal Metaalsulfides + HNO3 - het metaal wordt geoxideerd tot zijn hoogste O.T. - S2- wordt geoxideerd tot S
  18. 18. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie e) Autoxidoreductie = eenzelfde element wordt geoxideerd én gereduceerd in dezelfde reactie. Merk op dat een dergelijke reactie een DISMUTATIE wordt genoemd als deze spontaan gebeurt. Voorbeelden 0 -I +I -I -II 0 halogenen + koud verdunde base → halogenide + hypohalogeniet 0 -I +I halogenen + warm geconcentreerde base → halogenide + halogenaat 0 -I +V
  19. 19. Tom Mortier Martine Asscherickx Algemene chemie Beginselen van de chemie 1 BLT – 1 Chemie 3[ ] f) Droge reacties Oplossen met de oxidatiegetalmethode. Voorbeelden Ca: N2: (0 → +II): -2e– 2(0 → -III): +6e– 0 +II -III0 2[ ]Cl: O2: (+V → –I): +6e– 2(-II →0): -4e– +V –I 0–II 3[ ] 3{ }Pb: H2: 1(+IV → +II): +2e– 2(0 → +I): -2e– +II +I +IV +II 2(+II → +II) Pb: H2: 1(+II → 0): +2e– 2(0 → +I): -2e– 0 +I+II 0

×