H10,11,12,13 scheikunde chemie overal samenvatting

HOOFDSTUK 10 → Redoxreacties
paragraaf 1: elektronenoverdracht 67 blz
hoogovens ⇒ worden ijzererts omgezet in het metaal ijzer.
gebeurt met behulp van koolstof → dat in grote oven eerst koolmono-oxide wordt
voor het met ijzererts reageert.
reactievergelijking = Fe2O3 (l) + 3 CO (g) → 2 Fe (l) + 3 CO2 (g)
redoxreactie ⇒ een reactie waarbij elektronen worden overgedragen.

Hoe herkennen?
Mg (s) + 2 H+ (aq) → Mg2+ (aq) + H2 (g)
- Mg-atomen worden → Mg2+-ionen
- Mg-atomen hebben dus elektronen afgestaan.
- H+-ionen worden H2-ionen
- H+-ionen hebben deze elektronen opgenomen.
- Er vindt elektronenoverdracht plaats en het is dus een redoxreactie

LET OP! Je vergelijkt dus de deeltjes voor de pijl en na de pijl.

Geen redox, maar lijkt er wel op:
NaCl (s) → Na+ (aq) + Cl- (aq)
- Je ziet voor de pijl geen lading, na de pijl wel.
- NaCl is een zout!
- Zouten bestaan uit ionen, in dit geval Na+ en Cl-.
- DUS zowel voor als na de pijl zijn er dus Na+ en Cl--ionen aanwezig.
- Geen sprake van elektronenoverdracht.
Het is een oplosvergelijking

Wel redox, maar lijkt niet:
2 Na (s) + Cl2 (g) → 2 NaCl (s)
- voor en na de pijl geen ladingen
- Voor pijl is Na neutraal, na pijl is Na+-ionen ontstaan.
- Cl2 voor pijl is neutraal, na pijl is Cl--ionen ontstaan.
- Na staat dus elektronen af aan Cl en er ontstaat natriumchloride.
DUS als een ongeladen metaal bij reactie betrokken is, zijn er altijd elektronen opgenomen of afgestaan.

,paragraaf 2: Halfreacties
edelheid ⇒ het gemak waarmee metalen reageren met zuurstof en water.
indeling:
- Edele metalen → reageren niet met zuurstof en water (goud, zilver, platina)
- Halfedele metalen → reageren alleen bij hoge temperaturen met zuurstof en water (koper, kwik)
- Onedele metalen → reageren met zuurstof en water (ijzer, aluminium, zink)
- Zeer onedele metalen → reageren snel en heftig met zuurstof en water (alkalimetalen: kalium,
natrium en groep 2 periodiek systeem)

2 Zn (s) + O2 (g) → 2 ZnO (s)
- Zn geeft elektronen af & O2 neemt elektronen op.
reductor ⇒ een stof die elektronen afgeeft (donor).
oxidator ⇒ een stof die elektronen opneemt (acceptor).
redoxreactie → reageert reductor met oxidator

Binas 48!
→ Hoe lager het metaal staat aan de reductor kant hoe onedeler het is.
→ Goud en Zilver zijn edele metalen en zwakke reductoren

Halfreacties:
Cu2+ → Cu (s)
- Je maakt deze reactie kloppend door elektronen toe te voegen.
- gebruik symbool e-
Cu2+ + 2 e- → Cu (s)
- Dit is een halfreactie ⇒ het geeft de helft van de redoxreactie weer.
- oxidator = Cu2+-ion ⇒ die nemen de elektronen op en staan dus voor de pijl

De elektronen die de Cu2+-ionen opnemen komen vh zink:
In halfreactie:
Zn (s) → Zn2+ + 2 e-
- reductor = Zn-atoom ⇒ geeft elektronen af en staan dus na de pijl
BINAS staan ze!!

Halfreacties kloppend maken:
BINAS 48!
- evenveel atoomsoorten vóór en ná de pijl
- lading beide kanten hetzelfde → lading hoeft
niet nul te zijn
- Niet alle halfreacties staan hierin

Zelf kloppend maken:
- atoomsoort vóóŕ en ná pijl gelijk maken
- door plaatsen van e- ladingen aan beide kanten
gelijk.
- reductor ⇒ staan elektronen na de pijl
- oxidator ⇒ staan elektronen voor de pijl

, paragraaf 3: Totaal Reacties
totaalreactie ⇒ Als je 2 halfreacties bij elkaar optelt, krijg je de vergelijking vd redoxreactie.
voorbeeld:

Cu2+ + 2 e- → Cu (s)
Zn (s) → Zn2+ + 2 e-
______________________________
+
Cu (aq) + Zn (s) → Cu (s) + Zn2+ (aq)
2+

- in totaalreactie mogen geen elektronen voorkomen;
- en alle toestandsaanduidingen staan erbij.

voorbeeld:
Als je een koperen munt in een oplossing van zilvernitraat legt, ontstaat na verloop van tijd een
laagje zilver op de munt. In deze redoxreactie reageren de Ag+-ionen met de Cu-atomen.
De Ag+-ionen zijn de oxidator en de Cu-atomen de reductor.
De halfreacties zijn dan:

Ag+ + e- → Ag (s)
Cu (s) → Cu2+ + 2 e-

Omdat een Cu-atoom twee elektronen afstaat en een Ag+-ion er maar één opneemt,
moeten we de halfreactie van zilver met 2 vermenigvuldigen om een kloppende reactievergelijking
te krijgen. Zo vallen de elektronen precies tegen elkaar weg.

Ag+ + e- → Ag (s) (2x)
Cu (s) → Cu2+ + 2 e-
_____________________________
+
2 Ag (aq) + Cu (s) → 2 Ag (s) + Cu2+ (aq)
+




Halfreacties niet gegeven STAPPENPLAN:
1. Zoek in Binas tabel 48 de halfreactie van de gegeven oxidator.
Begin linksbovenaan. Ga net zo lang naar onder tot je het deeltje of de combinatie
van deeltjes vindt die gegeven is. Schrijf de halfreactie over uit Binas.
2. Zoek in Binas tabel 48 de halfreactie van de gegeven reductor.
Begin rechts onderaan. Ga net zo lang naar boven tot je het deeltje of de combinatie
van deeltjes vindt die gegeven is. Schrijf de halfreactie over uit Binas, waarbij je eerst
het/de reductordeeltje(s) uit de rechterkolom opschrijft.
3. Kijk of het aantal elektronen in beide vergelijkingen gelijk is. Zo niet, maak ze dan
gelijk door een of beide vergelijkingen te vermenigvuldigen met een getal waardoor
de aantallen elektronen gelijk worden.
4. Tel de twee vergelijkingen op om de totaalreactie te krijgen.
5. Controleer:
- of de totale lading links en rechts van de pijl hetzelfde is;
- of er geen deeltjes voor de pijl staan die ook na de pijl staan
(zoals H+, OH- of H2O) ⇒ indien wel: streep ze dan weg.

Aangezuurd of ‘in zure omgeving’ → wil zeggen dat er H+-ionen aanwezig zijn.
In basische omgeving zijn er OH--ionen aanwezig.
Je kiest de halfreactie in Binas waar H+ of OH- bij staat.