Kemi

Redoxreaktion

23. september 2023 af Cillzen - Niveau: B-niveau

Hejsa, mig og 2 fra min klasse er lidt nød omkring en redoxreaktion.

Vi har fået givet denne redoxreaktion

Fe²⁺ + O₂ → Fe(OH)₃

Vi skal her af afstemme den, men vi kan ikke rigtig få den afstemt da den ikke går op på nogle måde

Vi har søgt på mange andre sider og hvergang står der den ikke kan løses.

Vores lære har givet at den skal se således ud indtil videre.

4Fe²⁺ + O₂ → Fe(OH)₃

Hvor Fe stiger med 4 og derfor skal ganges med 1

Hvor O₂ falder med 2 og skal derfor gangs med 2

Er der nogle som kan hjælpe med at forklare det og hvordan man lige skal gøre fra start til slut? da vi har nogle flere opgaver som skal gøres det samme med

Brugbart svar (0)

Svar #1
23. september 2023 af mathon

$12\,Fe^{2+}\;+\;3\,O_2\;+\;24\,OH^-\;+\;6\,H_2O\;\longrightarrow \,12\,Fe\left ( OH \right )_3$

Svar #2
23. september 2023 af Cillzen

Hvordan kommer du frem til den reaktion?

Brugbart svar (0)

Svar #3
24. september 2023 af mathon

Denne er lidt vanskelig, fordi Fe og O indgår i samme molekyle på højre side:

$\overset{ \mathbf{{\color{Red} +2}}}{Fe}{^{2+}}\;+\;\overset{\mathbf{{\color{Blue} 0}}}{O}_2\;\longrightarrow \;\overset{\mathbf{{\color{Red} +3}}}{Fe}(\overset{\mathbf{{\color{Blue} -2}}}{O}H)_3$

$\small \begin{array}{cccccrl} \textbf{atom}&\textbf{op}&\textbf{ned}&\textbf{antal}\\ Fe&1&&2&12\\ O&&2&1&{\; \; \; \; 6}&\textup{da b\aa de 2 og 3 \o nskes som divisorer i antal O}\\\\ \end{array}$

$\small \textbf{afstemning af op- og nedgange:}$

$12\,Fe{^{2+}}\;+\;3\;O_2\;\longrightarrow \;12\;Fe(OH)_3$

$\small \begin{array}{lllll} \textbf{her er det naturligvis klart, at kun 6 O i 12}\, \mathbf{Fe(OH)_3}\\\textbf{har skiftet oxidationstrin} \end{array}$

$\small \textbf{afstemning af ladning:}$

$\small 12\,Fe{^{2+}}\;+\;3\;O_2\,+\;24\,OH^-\;\longrightarrow \;12\;Fe(OH)_3$

$\small \textbf{afstemning af hydrogen:}$

$\small 12\,Fe{^{2+}}\;+\;3\;O_2\,+\;24\,OH^-\;+\;6\,H_2O\;\longrightarrow \;12\;Fe(OH)_3$

$\small \textbf{oxygen stemmer.}$

Svar #4
25. september 2023 af Cillzen

Den sidste Fe skal også have oxidansons tallet 2, så det kan da ikke gå op hvis det med 3?

Brugbart svar (0)

Svar #5
25. september 2023 af M2023

#0. Når du har en reaktion, hvor O₂ indgår, så er det bedst at udelade oxidationstal og i stedet afstemme O ved hjælp af O₂ til sidst.

Man starter med at afstemme ladninger. Opløsningen er basisk, hvilket ses af, at Fe(OH)₃ indeholder OH^-...:

Fe²⁺ + O₂ + 2 OH^- → Fe(OH)₃

Dernæst afstemmer man H ved hjælp af H₂O :

Fe²⁺ + O₂ + 2 OH^- + (1/2) H₂O → Fe(OH)₃

Gang igennem med 2, men vent med O₂ :

2 Fe²⁺ + O₂ + 4 OH^- + H₂O → 2 Fe(OH)₃

Afstem O med O₂ :

2 Fe²⁺ + (1/2) O₂ + 4 OH^- + H₂O → 2 Fe(OH)₃

Gang igennem med 2:

4 Fe²⁺ + O₂ + 8 OH^- + 2 H₂O → 4 Fe(OH)₃

Prøve

Venstre side Højre side

Fe 4 4

O 12 12

Ladning 0 0

Svar #6
25. september 2023 af Cillzen

M2023

Det giver mening den måde du har opstillet det på

problemet er bare at vi skal have oxidansonstal med ellers lader vores læere det stå som en fejl hvilket trækker ned.

Brugbart svar (0)

Svar #7
25. september 2023 af M2023

#6. Det kan du også, men det er bare overflødigt:

Afsteming af oxidationstal:

2 Fe²⁺ + O₂ → 2 Fe(OH)₃

Afsteming af ladning med OH^-:

2 Fe²⁺ + O₂ + 4OH^- → 2 Fe(OH)₃

Afsteming af H med H₂O:

2 Fe²⁺ + O₂ + 4 OH^- + H₂O → 2 Fe(OH)₃

Afstemning af O med O₂ (normalt vil O allerede stemme, men bare ikke her):

2 Fe²⁺ + (1/2) O₂ + 4 OH^- + H₂O → 2 Fe(OH)₃

Gang igennem med 2:

4 Fe²⁺ + O₂ + 8 OH^- + 2 H₂O → 4 Fe(OH)₃

Brugbart svar (0)

Svar #8
26. september 2023 af mathon

Det sidste Fe skal ikke have oxidationstrinet 2, da Fe i Fe(OH)₃har oxidationstr +3.

Hvis ikke Fe ændrede oxidationstrin, var der jo ikke tale om en redoxreaktion.

Brugbart svar (0)

Svar #9
26. september 2023 af VeryWetDuck

#5
#0. Når du har en reaktion, hvor O₂ indgår, så er det bedst at udelade oxidationstal og i stedet afstemme O ved hjælp af O₂ til sidst.

Man starter med at afstemme ladninger. Opløsningen er basisk, hvilket ses af, at Fe(OH)₃ indeholder OH^-...:

Fe²⁺ + O₂ + 2 OH^- → Fe(OH)₃

Dernæst afstemmer man H ved hjælp af H₂O :

Fe²⁺ + O₂ + 2 OH^- + (1/2) H₂O → Fe(OH)₃

Gang igennem med 2, men vent med O₂ :

2 Fe²⁺ + O₂ + 4 OH^- + H₂O → 2 Fe(OH)₃

Afstem O med O₂ :

2 Fe²⁺ + (1/2) O₂ + 4 OH^- +  H₂O → 2 Fe(OH)₃

Gang igennem med 2:

4 Fe²⁺ +   O₂ + 8 OH^- + 2 H₂O → 4 Fe(OH)₃

Prøve

Venstre side Højre side

Fe 4    4

O 12 12

Ladning 0    0

Hvordan ville du så løse denne opgave, hvis det oplyses at redoxreaktionen er sur og derfor skal afstemmes med H^+ og ikke OH^-

Svar #10
26. september 2023 af Cillzen

Jeg kan godt se pointen i det og det giver mere mening

Derudover kan jeg ikke helt forstå hvad forskellen er for denne redoxreaktion der er kommet frem til og den min lære er kommet frem med. Det er der forringen opstår for mig

Brugbart svar (0)

Svar #11
26. september 2023 af M2023

#9. I så fald vil man have:

Fe²⁺ + O₂ → Fe³⁺ (sur væske)

Det er underforstået at O går fra 0 til -2 i oxidationstal. Afstemning af oxidtionstal:

2Fe²⁺ + O₂ → 2Fe³⁺

Ladning:

2Fe²⁺ + O₂ + 2H⁺ → 2Fe³⁺

Afstemning af H:

2Fe²⁺ + O₂ + 2H⁺ → 2Fe³⁺ + H₂O

Afstem O:

2Fe²⁺ + (1/2)O₂ + 2H⁺ → 2Fe³⁺ + H₂O ...gange 2:

4Fe²⁺ + O₂ + 4H⁺ → 4Fe³⁺ + 2H₂O

Hvis du lægger 12 OH^- til på begge sider og tilføjer bundfældning af Fe(OH)₃, så får du reaktionen i basisk miljø.

Brugbart svar (0)

Svar #12
26. september 2023 af VeryWetDuck

#11
#9. I så fald vil man have:

Fe²⁺ + O₂ → Fe³⁺ (sur væske)

Det er underforstået at O går fra 0 til -2 i oxidationstal. Afstemning af oxidtionstal:

2Fe²⁺ + O₂ → 2Fe³⁺

Ladning:

2Fe²⁺ + O₂ + 2H⁺ → 2Fe³⁺

Afstemning af H:

2Fe²⁺ + O₂ + 2H⁺ → 2Fe³⁺ + H₂O

Afstem O:

2Fe²⁺ + (1/2)O₂ + 2H⁺ → 2Fe³⁺ + H₂O ...gange 2:

4Fe²⁺ + O₂ + 4H⁺ → 4Fe³⁺ + 2H₂O

Hvis du lægger 12 OH^- til på begge sider og tilføjer bundfældning af Fe(OH)₃, så får du reaktionen i basisk miljø.

Du kan ikke bare ændre reaktionen Den lyder stadig således Fe2+ + O2 → Fe(OH)3, hvordan vil du afstemme dette når det oplyses at det er en sur opløsning?

Brugbart svar (0)

Svar #13
26. september 2023 af M2023

#12. Du kan ikke have stoffet Fe(OH)₃ i sur opløsning (læs også #5).

Brugbart svar (0)

Svar #14
26. september 2023 af VeryWetDuck

#13
#12. Du kan ikke have stoffet Fe(OH)₃ i sur opløsning (læs også #5).

ah, jaså, kan jeg da godt se, min forvirring stammer sig så fra, at min lærer har tildelt mig en opgave, hvor Fe(OH)3, er defineret som en sur redoxreaktion, men efter yderligere undersøgelse, kan jeg da godt se, at det er en basisk forbindelse

Brugbart svar (0)

Svar #15
26. september 2023 af VeryWetDuck

Jeg forstår dog stadig ikke hvad der menes med "afstem O medd O₂"

Brugbart svar (0)

Svar #16
27. september 2023 af mathon

sluttelig kan
$\small 12\,Fe^{2+}\;+\;3\,O_2\;+\;24\,OH^-\;+\;6\,H_2O\;\longrightarrow \,12\,Fe\left ( OH \right )_3$

divideres igennem
med $\small 3$ og give:
$\small 4\,Fe^{2+}\;+\,O_2\;+\;8\,OH^-\;+\;2\,H_2O\;\longrightarrow \,4\,Fe\left ( OH \right )_3$

Brugbart svar (0)

Svar #17
27. september 2023 af M2023

#15.

Det betyder: hvis der...
1) er ét O for meget på venstre side, så ganger man koefficienten til O₂ med 1/2 og ganger igennem med 2.
2) er x O'er for lidt på venstre side, så ganger man koefficienten til O med x/2 og ganger om nødvendigt
igennem med 2.

Brugbart svar (0)

Svar #18
27. september 2023 af mathon

Vis nogle af:
Vi har nogle flere opgaver af samme type.

Svar #19
27. september 2023 af Cillzen

Her er nogle af de andre opgaver:

Mn⁺² (aq) + O₂(g) → MnO₂(s)

NH₄⁺+ O₂ → NO₃^-

Svar #20
27. september 2023 af Cillzen

En anden fra min klasse har fået det til at se således ud

Vedhæftet fil:MicrosoftTeams-image (3).png

Forrige 1 2 Næste

Der er 36 svar til dette spørgsmål. Der vises 20 svar per side. Spørgsmålet kan besvares på den sidste side. Klik her for at gå til den sidste side.