Kimyada, indirgeme reaksiyonları ve oksidasyon reaksiyonları türleri vardır. İki reaksiyon aynı anda meydana gelirse, buna redoks reaksiyonu diyoruz. Bir redoks reaksiyonu sırasında, kaybedilen elektron sayısı, kazanılan elektron sayısına eşittir.
Redoks reaksiyonları pillerde meydana gelir ve elektrik enerjisi üretir. Bu reaksiyon aynı zamanda korozyon veya pas, saç boyama işlemi ve çürüyen elmalarda da bulunabilir. Redoks reaksiyonunun, yakıt olarak sıvı hidrojenin kullanılması nedeniyle ozon deliğinin açılması üzerinde de bir etkisi olduğu görülmektedir.
Ek olarak, redoks reaksiyonları farmasötik, biyolojik, endüstriyel, metalurjik ve tarımsal alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu reaksiyon aynı zamanda yeşil bitkiler tarafından gerçekleştirilen fotosentetik işlem yoluyla güneş enerjisinin yakalanmasına yardımcı olur.
Redoks reaksiyonunu dengelemek için bunu iki yöntemle yapabiliriz: oksidasyon sayısı yöntemi ve elektron iyon yöntemi.
Oksidasyon Numarası Yöntemi
Oksidasyon sayıları kullanılarak redoks reaksiyonlarını eşitleme yöntemi, oksitleyici ajan ve indirgeme ajanının oksidasyon sayılarının değiştirilmesine dayanır.
(Ayrıca şunu okuyun: Redoks Reaksiyon Türleri)
Bir kimyasal denklemi oksidasyon sayısı yöntemiyle dengelemenin adımları aşağıdaki gibidir.
- İskelet denklemini yazın.
- Her element için yükseltgenme sayılarını hesaplayın.
- Atom başına oksidasyon sayısındaki artışı veya azalmayı hesaplayın ve oksitleyici ve indirgeyici maddeleri belirleyin.
- Bu artışlar ve azalmalar aynı değilse, oksidasyon sayılarındaki toplam artışı ve azalmayı eşitlemek için oksitleyici ve indirgeyici maddeyi uygun tam sayılarla çarpın.
- Hidrojen ve oksijen dışındaki tüm atomları dengeleyin.
- Aşağıdaki iki adımda hidrojen ve oksijeni dengeleyin.
- Bir asidik ortamda, H eklemek 2 O moleküller oksijen eksikliği olan tarafa ve hidrojen eksikliği tarafına H + iyonları gibi hidrojen atomu ekleyin.
- Alkali bir atmosferde , oksijen eksikliği olan tarafa H 2 O molekülleri ekleyin . Hidrojen için, hidrojen eksikliği olan tarafa bir H 2 O molekülü ekleyin ve ardından karşı tarafa aynı sayıda OH iyonu ekleyin.
Elektron İyon Yöntemi
Bu arada, elektron iyonlarını kullanan eşitleme yöntemi, yarı oksidasyon reaksiyonu sırasında kaybedilen elektronların, yarı indirgeme reaksiyonu sırasında kazanılan elektronlarla aynı olması ilkesine dayanır.
Bir redoks reaksiyonunu elektron iyonu yöntemiyle dengelemek için adımlar şunlardır:
- İskelet denklemini yazın.
- Her element için yükseltgenme sayılarını hesaplayın.
- Oksitlenmiş ve indirgenmiş türleri tanımlayın.
- İskelet denklemini iki yarı reaksiyona ayırın, yani yarı oksidasyon reaksiyonları ve yarı indirgeme reaksiyonları.
- İki yarım reaksiyonu ayrı ayrı dengeleyin.
- Oksidasyon sayısında değişikliğe uğramış elementlerin atomlarını dengeleyin.
- Yükü dengelemek için gereken taraflara elektron ekleyin.
- Oksijen eksikliği olan tarafa yeterli H 2 O molekülü ekleyerek oksijen atomlarını dengeleyin .
- H atomunu H + iyonları ekleyerek (asidik veya nötr bir ortamda) veya aynı Hidrojen ve OH iyonlarının eksik tarafına (alkali durumda) gerekli H 2 O moleküllerini ekleyerek dengeleyin .
- İki yarı tepkimeyi uygun tam sayı ile çarpın, böylece bir yarı tepkimede kazanılan toplam elektron sayısı diğer yarı tepkimede kaybedilen elektron sayısına eşit olur.
