Balance Redox-Reaktion in der Basislösung Beispiel Problem

Redoxreaktionen finden üblicherweise in sauren Lösungen statt. Das könnte genauso gut in Basislösungen stattfinden. In diesem Beispiel wird gezeigt, wie eine Redoxreaktion in einer basischen Lösung ausgeglichen wird.
Redoxreaktionen werden in basischen Lösungen unter Verwendung der gleichen Halbreaktionsmethode ausgeglichen, die im Beispielproblem "Beispiel einer ausgeglichenen Redoxreaktion" gezeigt wird. In Summe:

1. Identifizieren Sie die Oxidations- und Reduktionskomponenten der Reaktion.
2. Trenne die Reaktion in die Oxidationshälfte und die Reduktionshälfte.
3. Gleichen Sie jede Halbreaktion sowohl atomar als auch elektronisch aus.
4. Gleichen Sie den Elektronentransfer zwischen Oxidations- und Reduktionshalbgleichungen aus.
5. Rekombination der Halbreaktionen zur vollständigen Redoxreaktion.

Dies gleicht die Reaktion in einer sauren Lösung aus, in der es einen Überschuss an H gibt⁺ Ionen. In basischen Lösungen liegt ein Überschuss an OH vor^- Ionen. Die ausgewogene Reaktion muss modifiziert werden, um das H zu entfernen⁺ Ionen und OH enthalten^- Ionen.

Problem:

Die folgende Reaktion in einer basischen Lösung ausgleichen:
Cu (s) + HNO₃(aq) → Cu²⁺(aq) + NO (g)

Lösung:

Stellen Sie die Gleichung mit der im Bilanz-Redox-Reaktionsbeispiel beschriebenen Halbreaktionsmethode ab. Diese Reaktion ist die gleiche wie in dem Beispiel, wurde jedoch in einer sauren Umgebung ausgeglichen. Das Beispiel zeigte, dass die ausgeglichene Gleichung in der sauren Lösung war:
3 Cu + 2 HNO₃ + 6 H⁺→ 3 Cu²⁺ + 2 NEIN + 4 H₂Ö
Es gibt sechs H⁺ Ionen zu entfernen. Dies wird erreicht, indem die gleiche Anzahl von OH hinzugefügt wird^- Ionen zu beiden Seiten der Gleichung. In diesem Fall fügen Sie 6 OH hinzu^- zu beiden Seiten. 3 Cu + 2 HNO₃ + 6 H⁺ + 6 OH^- → 3 Cu²⁺ + 2 NEIN + 4 H₂O + 6 OH^-
Die H + -Ionen und OH- verbinden sich zu einem Wassermolekül (HOH oder H₂Ö). In diesem Fall 6 H₂O werden auf der Reaktantenseite gebildet.
3 Cu + 2 HNO₃ + 6 H₂O → 3 Cu²⁺ + 2 NEIN + 4 H₂O + 6 OH^-
Entfernen Sie die Fremdwassermoleküle auf beiden Seiten der Reaktion. In diesem Fall 4 H entfernen₂O von beiden Seiten.
3 Cu + 2 HNO₃ + 2 H₂O → 3 Cu²⁺ + 2 NO + 6 OH^-
Die Reaktion ist nun in einer basischen Lösung ausgeglichen.