Balansredoxreaktion i grundläggande lösningsexempel Problem

Redoxreaktioner sker vanligtvis i sura lösningar. Det kan lika lätt ske i grundläggande lösningar. Detta exempelproblem visar hur man balanserar en redoxreaktion i en baslösning.
Redoxreaktioner är balanserade i basiska lösningar med samma halvreaktionsmetod som visas i exempelproblemet "Balance Redox Reaction Exempel". Sammanfattningsvis:

  1. Identifiera oxidation och reduktionskomponenter i reaktionen.
  2. Separera reaktionen i oxidationshalvreaktionen och reduktionshalvreaktionen.
  3. Balansera varje halvreaktion både atomiskt och elektroniskt.
  4. Utjämna elektronöverföringen mellan oxidation och reduktionshalvekvationer.
  5. Rekombinera halvreaktionerna för att bilda den fullständiga redoxreaktionen.

Detta kommer att balansera reaktionen i en sur lösning, där det finns ett överskott av H+ joner. I grundläggande lösningar finns det ett överskott av OH- joner. Den balanserade reaktionen måste modifieras för att ta bort H+ joner och inkluderar OH- joner.

Problem:

Balansera följande reaktion i en baslösning:
Cu (s) + HNO3(aq) → Cu2+(aq) + NO (g)

Lösning:

Balansera ekvationen med hjälp av halvreaktionsmetoden som beskrivs i Balance Redox Reaction Exempel. Denna reaktion är densamma som användes i exemplet men var balanserad i en sur miljö. Exemplet visade att den balanserade ekvationen i den sura lösningen var:
3 Cu + 2 HNO3 + 6 H+→ 3 Cu2+ + 2 NO + 4 H2O
Det finns sex H+ joner att ta bort. Detta åstadkoms genom att lägga till samma antal OH- joner till båda sidor av ekvationen. Lägg i detta fall till 6 OH- till båda sidor. 3 Cu + 2 HNO3 + 6 H+ + 6 OH- → 3 Cu2+ + 2 NO + 4 H2O + 6 OH-
H + -jonerna och OH- kombineras för att bilda en vattenmolekyl (HOH eller H2O). I detta fall 6 H2O bildas på reaktantsidan.
3 Cu + 2 HNO3 + 6 H2O → 3 Cu2+ + 2 NO + 4 H2O + 6 OH-
Avbryt de främmande vattenmolekylerna på båda sidor av reaktionen. I detta fall, ta bort 4 H2O från båda sidor.
3 Cu + 2 HNO3 + 2 H2O → 3 Cu2+ + 2 NO + 6 OH-
Reaktionen är nu balanserad i en grundläggande lösning.