Mikä on paras hapetin ja paras pelkistin alla luetelluista lajeista?
$ \ ce {Na, ~ Zn ^ 2 +, ~ Ba, ~ Ba ^ 2 +, ~ Ag} $
Määritin hapettavan aineen muodossa $ \ ce {Zn ^ 2 +} $, koska se esiintyy taulukossa positiivisimpana pelkistyspotentiaali ja totesi, että $ \ ce {Ba ^ 2 +} $ parhaana pelkistävänä aineena, koska sillä on kaikkein negatiivisin pelkistyspotentiaali. En ole varma vastauksestani.
Kommentit
- Tervetuloa Chemistry.SE-sivustoon! Tämä näyttää olevan kotitehtävä kysymys. Ole hyvä ja jaa ajatuksiasi ja yritystäsi löytää ratkaisu, muuten kysymyksesi saattaa olla suljettu.
- Lisäsin yritykseni kysymykseen.
- Olet tehnyt hyvää työtä.
- Ei niin hyvä, kuinka voit saada toisen väärän, kun sinulla on tämä kaavio?
- Kaavion mukaan fluorin $ \ ce {F2} $ vähentäminen vaatii hyvin vähän työtä, kun taas litiumkationin $ \ ce vähentäminen {Li +} $ vaatii paljon työtä.
Vastaa
On hyvä kertoa määritelmät hapettumisesta ja pelkistyksestä lähestyttäessä tällaista kysymystä, sekä mitä tarkoittaa olla hapettava tai pelkistävä aine:
-
Hapetus määritellään häviöksi , pelkistys kuin gain. itse; ja päinvastoin.
Katso uusi luettelosi nopeasti; sinulla on vain neutraaleja elementtejä tai mainittujen elementtien yleisimpiä kationeja. Jos haluat hapettaa tai pelkistää, menemme aina edestakaisin jommankumman välillä. Siksi vain natrium, barium ja hopea ovat mahdollisia pelkistimiä luettelossasi (itse hapetettavissa), kun taas vain sinkki (II) ja barium (II) voivat olla hapettimia. Tässä ovat olennaiset yhtälöt:
$$ \ begin {align} \ textbf {Pelkistävät aineet:} \\ & & \ ce {Na & – > Na + + e -} \\ & & \ ce {Ag & – > Ag + + e -} \\ & & \ ce {Ba & – > Ba ^ 2 + + 2 e -} \\ \ textbf {Hapettavat aineet:} \\ & & \ ce {Ba ^ 2 + + 2 e- & – > Ba} \\ & & \ ce {Zn ^ 2 + + 2 e- & – > Zn} \ loppu {tasaa} $$
Taulukon tai kemiallisen intuition avulla voimme sitten päättää, mikä pelkistys tai hapetus on helpoin. Paras hapetin on epäilemättä sinkki (II), koska se on paljon jaloempaa kuin barium (vaikkakaan ei jalometalli). Paras pelkistin on hieman hankalampi puhelu ilman tietoja, mutta barium (0), joka on syvemmällä jaksollisessa taulukossa, antaa meidän olettaa sen olevan vahvempi. Onneksi tiedot tukevat tätä.
Vastaus
Olet määrittänyt oikean hapettimen. Vaikuttaa kuitenkin siltä, että olet määrittänyt väärän pelkistimen (jos se ei ole kirjoitusvirhe). $ \ ce {Ba ^ 2 +} $ on heikko pelkistin, koska se vaatii paljon energiaa kolmannen elektronin poistamiseksi bariumista (koska se rikkoo $ \ ce {Ba ^ 2 +} $: n jalokaasuelektronirakenteen) . Pelkistimen oikea vastaus on barium (Ba), kuten voidaan lukea toimittamastasi taulukosta. Barium vapauttaa paljon energiaa, kun se hapetetaan $ \ ce {Ba ^ 2 +} $: ksi ($ 2,9 ~ \ mathrm {eV} $ / eltron). Tämä tarkoittaa, että se hapetetaan helposti => vahva pelkistin.