§1 Elektronenoverdracht
Begrippen:
Redoxreactie: reactie waarbij elektronenoverdracht plaatsvindt (bijv. verbinding reacties)
● Alle verbrandingsreacties zijn redoxreacties!
● Oxidator moet boven reductor staan als er een reactie wilt plaatsvinden
Bij een redoxreactie heb je te maken met 2 deeltjes:
- Reductor (elektronendonor): deeltje dat elektronen kan afstaan
- Oxidator (elektronenacceptor): deeltje dat elektronen kan opnemen
Bijv. 2 Fe (s) + O2 (g) → 2 FeO (s)
↓ ↓
Staat 2 x 2e af Neemt 2 x e- op
-
Een totaalreactie stel je op door halfreacties van de oxidator en reductor kloppend te maken
voor het aantal elektronen en daarna op te tellen. Halfreacties kun je herkennen aan
elektronen in de vergelijking. in een totaalreactie worden nooit elektronen weergegeven
Bij een redoxreactie ontstaat uit een oxidator een bijhorende reductor = Redoxkoppel
ox/red
3 categorieën stoffen:
- Moleculaire stoffen: atoombinding in molecuul (sterk), vanderwaalsbinding tussen
moleculen (zwak), polaire/apolaire (atoom)bindingen
● Evt. H-bruggen tussen moleculen
- Metalen: metaalbinding (zeer sterk), hoog smeltpunt, metaalrooster, geleiding
- Zouten: ionbinding (sterk), hoog smeltpunt, ionen, ionrooster
Voorbeeld:
Geef de vergelijking van de redoxreactie tussen een natriumsulfide-oplossing en een
joodoplossing waarbij de elektronenoverdracht met een pijl wordt weergegeven.
De reactie tussen een natriumsulfide-oplossing, 2 Na+(aq) + S2–(aq), en een joodoplossing,
I2(aq), levert als reactieproducten vast zwavel, S(s), en een natriumjodide-oplossing, Na+(aq)
+ I–(aq), op. Het natriumion doet niet aan de reactie mee, dus de vergelijking van de reactie
is: S2–(aq) + I2(aq) → S(s) + 2 I–(aq).
§2 Redoxreacties
Hoe zie je dat het een redoxreactie is?
- Ladingen veranderen
- Elementen ontstaan of verdwijnen
, Stappenplan voor redoxreacties:
1. Deeltjes Inventarisatie
2. Sterkste oxidator en sterkste reductor
- Kan de reactie verlopen? (ox boven red)
● Oxidator → van boven naar onder
● Reductor → van onder naar boven
3. Halfreacties
4. Aantal elektronen gelijk maken
5. Totaalreactie
- Dezelfde deeltjes aan beide kanten → wegstrepen
Voorbeelden:
Het gas zwaveldioxide wordt door een aangezuurde kaliumpermanganaatoplossing geleid.
Geef met behulp van halfreacties de totaalreactie.
Vereenvoudig de totaalreactie: aan beide kanten van de pijl staan H2O(l) en H+(aq). Deze
moet je tegen elkaar wegstrepen. De totaalreactie wordt dan:
2 MnO4- (aq) + 5 SO2(g) + 2 H2O(l) → 2 Mn2+(aq) + 5 SO24- (aq) + 4 H+(aq)
Een oxaalzuuroplossing wordt gemengd met zuurstofhoudend aangezuurd water. Geef met
behulp van halfreacties de totaalreactie.
Vereenvoudig de totaalreactie: aan beide kanten van de pijl staan 4 H+(aq). Deze moet je
tegen elkaar wegstrepen. De totaalreactie wordt dan:
O2(g) + 2 H2C2O4(aq) → 2 H2O(l) + 4 CO2(g)