Bij oxidatiereductie of redoxreacties is het belangrijk om te kunnen identificeren welke atomen worden geoxideerd en welke atomen worden gereduceerd. Om te bepalen of een atoom ofwel geoxideerd of gereduceerd is, hoef je alleen de elektronen in de reactie te volgen.
Identificeer de atomen die werden geoxideerd en welke atomen werden gereduceerd in de volgende reactie:
Fe2O3 + 2 Al → Al2O3 + 2 Fe
De eerste stap is om oxidatienummers toe te kennen aan elk atoom in de reactie. Het oxidatie nummer van een atoom is het aantal niet-gepaarde elektronen dat beschikbaar is voor reacties.
Bekijk deze regels voor het toekennen van oxidatienummers.
Fe2O3:
Het oxidatiegetal van een zuurstofatoom is -2. 3 zuurstofatomen hebben een totale lading van -6. Om dit in evenwicht te brengen, de totale lading van het strijkijzer atomen moet +6 zijn. Aangezien er twee ijzeratomen zijn, moet elk ijzer in de oxidatietoestand +3 zijn. Samenvattend, -2 elektronen per zuurstofatoom, +3 elektronen voor elk ijzeratoom.
2 Al:
Het oxidatiegetal van een vrij element is altijd nul.
al2O3:
Gebruik dezelfde regels voor Fe2O3, we kunnen zien dat er -2 elektronen zijn voor elk zuurstofatoom en +3 elektronen voor elk aluminiumatoom.
2 Fe:
Nogmaals, de oxidatienummer van een vrij element is altijd nul.
Zet dit allemaal samen in de reactie en we kunnen zien waar de elektronen naartoe gingen:
IJzer ging van Fe3+ aan de linkerkant van de reactie op Fe0 aan de rechterkant. Elk ijzeratoom kreeg bij de reactie 3 elektronen.
Aluminium ging van Al0 aan de linkerkant naar Al3+ aan de rechterkant. Elk aluminiumatoom verloor drie elektronen.
Zuurstof bleef aan beide kanten hetzelfde.
Met deze informatie kunnen we zien welk atoom werd geoxideerd en welk atoom werd gereduceerd. Er zijn twee ezelsbruggetjes om te onthouden welke reactie oxidatie is en welke reactie reducties. De eerste is OLIE RIG:
Ooxidatie ikomvat Lverlies van elektronen
Ronderwijs ikomvat Gain van elektronen.
De tweede is "LEO de leeuw zegt GER".
Lose Eelektronen in Ooxidatie
Gain Eelektronen in Ronderwijs.
Terug naar onze case: ijzer heeft elektronen gewonnen, zodat ijzer is geoxideerd. Aluminium verloor elektronen waardoor aluminium werd gereduceerd.