วิธีการดุลสมการรีดอกซ์มี 2 วิธี คือ ซึ่งในแต่ละวิธีก็จะแยกย่อยออกเป็นในสารละลายกรดกับในสารละลายเบส
1.1 ในสารละลายกรด 1. หาเลขออกซิเดชันที่เปลี่ยนไปของตัวรีดิวซ์และตัวออกซิไดซ์ BiO3- + Mn2+ + H+ MnO4- + Bi3+ + H2 O Bi
มีเลขออกซิเดชันเปลี่ยนไปจาก +5 เป็น +3 มีเลขออกซิเดชันลดลง แสดงว่าเกิดปฏิกิริยารีดักชันโดยมี
BiO3- เป็นตัวออกซิไดซ์ 2. แยกปฏิกิริยารีดอกซ์ออกเป็นครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชันและครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน ครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน: Mn2+ MnO4- ครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน: BiO3- Bi3+ 2.1 ดุลจำนวนอะตอมของธาตุที่มีการเปลี่ยนแปลงเลขออกซิเดชัน ครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน: Mn2+ MnO4- ครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน: BiO3- Bi3+ 2.2 ดุลจำนวนประจุของอะตอมที่มีการเปลี่ยนแปลงเลขออกซิเดชันให้เท่ากันโดยการเติมอิเล็กตรอน ครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน: Mn2+ MnO4- + 5e- ครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน: BiO3- + 2e- Bi3+ 2.3 ดุลอะตอมของ O โดยเติม H2O ครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน: Mn2+ + 4H2O MnO4- + 5e- ครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน: BiO3- + 2e- Bi3+ + 3H2O 2.4 ดุลอะตอมของ H โดยเติม H+ ครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน: Mn2+ + 4H2O MnO4- + 5e- + 8H+ ครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน: BiO3- + 2e- + 6H+ Bi3+ + 3H2O 3. ทำจำนวนอิเล็กตรอนของทั้งสองครึ่งปฏิกิริยาให้เท่ากัน ครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน: Mn2+ + 4H2O MnO4- + 5e- + 8H+ x 2 2Mn2+ + 8H2O 2MnO4- + 10e- + 16H+ ครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน: BiO3- + 2e- + 6H+ Bi3+ + 3H2O x 5 5BiO3-
+ 10e- +
30H+
5Bi3+ + 15H2O 5BiO3- + 2Mn2+ + 14H+ 2MnO4- + 5Bi3+ + 7H2O
1.2 ในสารละลายเบส 1. หาเลขออกซิเดชันที่เปลี่ยนไปของตัวรีดิวซ์และตัวออกซิไดซ์ Zn + MnO4- + H2O Zn2++ MnO2 + OH- Zn
มีเลขออกซิเดชันเปลี่ยนไปจาก 0 เป็น +2 มีเลขออกซิเดชันเพิ่มขึ้น แสดงว่าเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันโดยมี
Zn เป็นตัวรีดิวซ์ 2. แยกปฏิกิริยารีดอกซ์ออกเป็นครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชันและครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน ครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน: Zn Zn2+ ครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน: MnO4- MnO2 2.1 ดุลจำนวนอะตอมของธาตุที่มีการเปลี่ยนแปลงเลขออกซิเดชัน ครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน: Zn Zn2+ ครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน: MnO4- MnO2 2.2 ดุลจำนวนประจุของอะตอมที่มีการเปลี่ยนแปลงเลขออกซิเดชันให้เท่ากันโดยการเติมอิเล็กตรอน ครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน: Zn Zn2+ + 2e- ครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน: MnO4- + 3e- MnO2 2.3 ดุลประจุของครึ่งปฏิกิริยา โดยเติม OH- ครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน: Zn Zn2+ + 2e- ครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน: MnO4- + 3e- MnO2 + 4OH- 2.4 ดุลอะตอมของ H และ O โดยเติม H2O ครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน: Zn Zn2+ + 2e- ครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน: MnO4- + 3e- + 2H2O MnO2 + 4OH- 3. ทำจำนวนอิเล็กตรอนของทั้งสองครึ่งปฏิกิริยาให้เท่ากัน ครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน: Zn Zn2+ + 2e- x 3 3Zn 3Zn2+ + 6e- ครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน: MnO4- + 3e- + 2H2O MnO2 + 4OH- x 2 2MnO4- + 6e- + 4H2O 2MnO2 + 8OH- 3Zn + 2MnO4- + 4H2O 3Zn2+ + 2MnO2 + 8OH-
จงดุลสมการต่อไปนี้โดยวิธีไอออน-อิเล็กตรอน
|