1 / 32

REDOX

REDOX. Wat is redox ?. Redox-chemie zijn processen waarbij overdracht van elektronen plaats vindt !. Voorbeelden: Accu’s, batterijen, brandstofcellen, etc. REDOX. KI-oplossing en FeCl 3 -oplossing mengen in bekerglas  I 2 neerslag !?.

edan-wade
Download Presentation

REDOX

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. REDOX Wat is redox ? Redox-chemie zijn processen waarbij overdracht van elektronen plaats vindt ! Voorbeelden: Accu’s, batterijen, brandstofcellen, etc mlavd@BCEC

  2. REDOX KI-oplossing en FeCl3-oplossing mengen in bekerglas  I2 neerslag !? KI-oplossing en FeCl3-oplossing in 2 bekerglazen, verbinden via electroden  lampje gaat branden  stroom !? mlavd@BCEC

  3. REDOX 2 I- I2 (s)+ 2 e- 1* 2* Fe3+ + e-  Fe2+ + 2 Fe3+ + 2 I-  2 Fe2+ + I2 (s) De elektronen gaan van I- naar Fe3+ waarbij I2 en Fe2+ ontstaan e- e- e- e- mlavd@BCEC

  4. REDOX 2 I- I2 (s)+ 2 e- 1* e- e- 2* + Fe3+ + e-  Fe2+ e- e- e- e- e- 2 Fe3+ + 2 I-  2 Fe2+ + I2 (s) e- e- De elektronen gaan van het ene bekerglas met I- door de draad en het lampje naar de het bekerglas met Fe3+. Hierbij ontstaan ook I2 en Fe2+ en gaat het lampje branden. mlavd@BCEC

  5. REDOX Zn-staaf in Loodnitraat(aq) Pb-staaf in Koper(II)nitraat(aq) Zn-staaf in Koper(II)nitraat(aq)  Cu(s)  Pb(s)  Cu(s) mlavd@BCEC

  6. REDOX Redox reacties zijn reacties met elektronen overdracht Element ontstaat of verdwijnt Verbrandingen Alle reacties met ladingsverandering mlavd@BCEC

  7. REDOX e- e- e- e- e- e- e- e- e- e- e- e- e- stromen van: – pool  + pool mlavd@BCEC

  8. REDOX Overeenkomsten redox met zuur-base !! Overdracht van H+ Overdracht van e- Sterkste zuren linksboven in Binas tabel 49 Sterkste oxidatoren linksboven in Binas tabel 48 Sterkste basen rechtsonder in Binas tabel 49 Sterkste reductoren rechtsonder in Binas tabel 48 Oxidatorsterkte: hoogste V0Reductorsterkte: laagste V0 Zuursterkte: grootste KzBasesterkte: grootste Kb mlavd@BCEC

  9. REDOX: opstellen reactievergelijkingen Stap 1: zet in een tabel of de aanwezige deeltjes reductoren of oxidatoren zijn. Zet meteen ook de V0 erbij in de tabel Stap 2: bepaal de sterkste oxidator (hoogste V0 en sterkste reductor (laagste V0). NB: let ook op H2O mlavd@BCEC

  10. REDOX: opstellen reactievergelijkingen Stap 3: zoek de halfvergelijkingen op in Binas en neem deze over Stap 4: Maak m.b.v. vermenigvuldigingsfactoren het aantal elektronen bij de halfvergelijkingen van de RED en OX. Stap 5: Tel de halfvergelijkingenop tot een totaalvergelijking mlavd@BCEC

  11. REDOX: opstellen reactievergelijkingen Stap 6: bepaal het spanningsverschil van de reactieΔV = V0 oxidator – V0 reductor ΔV > 0,3 V aflopende reactie - 0,3 V < ΔV < 0,3 V evenwichtsreactie ΔV < - 0,3 V reactie verloopt niet mlavd@BCEC

  12. REDOX Oefenen met reacties: http://www.chem.iastate.edu/group/Greenbowe/sections/projectfolder/flashfiles/redox/home.html mlavd@BCEC

  13. Redox: Fe + zoutzuurBv: mengen van ijzerpoeder met zoutzuur Stap 1+2: HCl  H+ + Cl- Fe (-0,44 V) Fe H+ (0,0 V) H2O H2O Stap 3 t/m 6 Cl- O: 2H+ + 2 e- H2(g) ΔV = 0 – (-0,44) = 0,44V  aflopend R: Fe  Fe2+ + 2 e- Fe + 2H+ Fe2+ + H2(g) mlavd@BCEC

  14. REDOX: opstellen reactievergelijkingen Stap 3: zoek de halfvergelijkingen op in Binas en neem deze over Stap 4: Maak m.b.v. vermenigvuldigingsfactoren het aantal elektronen bij de halfvergelijkingen van de RED en OX. Stap 5: Tel de halfvergelijkingenop tot een totaalvergelijking mlavd@BCEC

  15. Redox: koper + waterstofperoxide-oplossing Stap 1+2: H2O2(0,94 V) Cu (0,34 V) H2O2(0,68 V) H2O H2O Stap 3 t/m 6: Ox: H2O2 + 2 e- 2 OH- (0,94 V) Red: Cu  Cu2+ + 2 e- (0,34 V) Cu + H2O2 Cu2+ + 2 OH- (ΔV= 0,6 V) Cu2+ + 2 OH-  Cu(OH)2 (zie hfst 2) mlavd@BCEC

  16. Redox: chloorwater + ijzer(II)chloride-oplossing Stap 1+2: Cl2(1,36 V) Fe2+ (0,77 V) Fe2+ (-0,44 V) Cl- (1,36 V) H2O H2O Stap 3 t/m 6: Ox: Cl2 + 2 e- 2 Cl- (1,36 V) 1* Red: Fe2+ Fe3+ + e- (0,77 V) 2* 2 Fe2+ + Cl2 2 Fe3+ + 2 Cl- (ΔV= 0,59 V) mlavd@BCEC

  17. Redox: invloed van omgeving Zoals je ooit wel gemerkt zult hebben of nog zult merken is er een grote invloed van de omgeving op bv de corrosiesnelheid van een stuk metaal • Een stuk metaal roest heel erg langzaam in zuurstofarm zuiver water • Een stuk metaal roest in zuurstofrijk kraanwater • Een stuk metaal roest snel in aangezuurd zuurstofrijk kraanwater mlavd@BCEC

  18. Redox: invloed van omgeving • Een stuk metaal roest heel erg langzaam in zuurstofarm zuiver water H2O –0,83V Fe (-0,44V) H2O ΔV = -0,39 V  < 0,3  geen reactie mlavd@BCEC

  19. Redox: invloed van omgeving • Een stuk metaal roest snel in zuurstofrijk water ΔV = 1,26V  > 0,3V  aflopende reactie O2/H2O (0,82 V) Fe (-0,44V) H2O H2O O2 + 2 H2O + 4 e-  4 OH- (*1) 0,82V Fe  Fe2+ + 2 e- (*2) -0,44V O2 + 2 H2O + 2Fe 2 Fe2+ + 4 OH- Fe2+ + 2 OH- Fe(OH)2 mlavd@BCEC

  20. Redox: invloed van omgeving • Een stuk metaal roest snel in aangezuurd zuurstofrijk kraanwater ΔV = 1,66V  > 0,3  aflopende reactie O2/H2O,H+ (1,23 V) Fe (-0,44V) H2O H2O 1* Ox : O2 + 4H+ + 4 e- 2 H2O (1,23 V) Red: Fe  Fe2+ + 2e- (-0,44 V) 2* 2 Fe + O2 + 4H+ 2 Fe3+ + 2 H2O(ΔV= 1,67 V) mlavd@BCEC

  21. Redox: invloed van omgeving De omgeving heeft uiteraard ook bij andere stoffen invloed op de reactie !!! Verklaar waarom bij het mengen van ijzerpoeder met kaliumpermanganaat er een mengsel ontstaat van 2 vaste stoffen (waaronder bruinsteen) ontstaat terwijl bij het mengen van ijzerpoeder met een aangezuurd oplossing van kaliumpermanganaat dit niet zal gebeuren maar de oplossing juist helder en kleurloos wordt. mlavd@BCEC

  22. Redox: invloed van omgeving Inventarisatie:ijzerpoeder = Fe kaliumpermanganaat = KMnO4 = K+ + MnO4- bruinsteen = MnO2 aangezuurd kaliumpermanganaat = K+ + MnO4- + H+ mlavd@BCEC

  23. Redox: invloed van omgeving Stap 1+2: Stap 1+2: aangezuurd mlavd@BCEC

  24. Redox: invloed van omgeving Stap 3 t/m 6: niet aangezuurd 2* Ox : MnO4- + 2 H2O + 3 e- MnO2 + 4 OH- 3* Red: Fe  Fe2+ + 2e- 2 MnO4- + 4 H2O + 3 Fe  3 Fe2+ + 2 MnO2 + 8 OH- NB vervolgreactie: Fe2+ + 2 OH-  Fe(OH)2 (s) mlavd@BCEC

  25. Redox: invloed van omgeving Stap 3 t/m 6: aangezuurd 2* Ox : MnO4- + 8H+ + 5 e- Mn2+ + 4 H2O Red: Fe  Fe2+ + 2e- 5* 2 MnO4- + 16 H+ + 5 Fe  5 Fe2+ + 2 Mn2+ + 4 H2O mlavd@BCEC

  26. Leuk Redox filmpje Thermiet: http://video.google.com/videoplay?docid=-7231843493488769585 Alkali: http://www.youtube.com/watch?v=Ft4E1eCUItI&feature=related mlavd@BCEC

  27. Zelf opstellen reactievergelijkingen Uiteraard staan niet alle reacties in Binas voor je klaar, je moet ook zelf half- en totaalvergelijkingen op kunnen stellen. Hoe gaat dat zelf opstellen van half- en totaalvergelijkingen ? mlavd@BCEC

  28. Zelf opstellen reactievergelijkingen Stap 2: kijk welke (ladings)verandering er op treedt tussen de beginstof en eindstof Stap 1: schrijf de formules van de deeltjes op Stap 3: kijk welk milieu neutraal/basisch wordt meestal H2O gebruikt als hulpdeeltje; zuur wordt H+ gebruikt als hulpdeeltje Stap 4: stel a.h.v. de (ladings)verandering en de bekende beginstof en eindstof een halfvergelijking met het juiste aantal e- op. mlavd@BCEC

  29. Zelf opstellen reactievergelijkingen Geef de reactievergelijking van de reactie van permanganaat in zuur milieu waarbij o.a. een Mn(II)ion gevormd wordt Stap 1: MnO4- + H+  Mn2+ Stap 2/3: er wordt 4*O uit MnO4- gehaald dus worden er 4 water gemaakt: MnO4- + H+ Mn2++ 4 H2O dus zijn er ook 8H+ nodig MnO4- + 8 H+  Mn2++ 4 H2O Stap 4: voor pijl 7+ en na 2+ dus moeten er 5+ weg dus 5e-MnO4- + 8 H+ +5e- Mn2++ 4 H2O mlavd@BCEC

  30. Zelf opstellen reactievergelijkingen Geef de halfreactie van jodaat in zuur milieu waarbij o.a. jood gevormd wordt Stap 1: 2 IO3- + H+  I2 Stap 2/3: er wordt 6*O uit IO3- gehaald 2 IO3- + H+  I2+ 6 H2O dus zijn er ook 12 H+ nodig 2 IO3- + 12 H+  I2+ 6 H2O Stap 4: voor pijl 10+ en na 0 dus 10+ weg dus 10 e-2 IO3- + 12 H+ + 10 e- I2+ 6 H2O mlavd@BCEC

  31. Zelf opstellen reactievergelijkingen Geef de halfreactie van tin in neutraal milieu waarbij o.a. Tin(IV)oxide gevormd wordt Stap 1: Sn  SnO2 Stap 2/3: er wordt 2*O in Sn ‘gedaan’ Sn + 2 H2O  SnO2 + H+ dus zijn er ook 4 H+ nodig Sn + 2 H2O  SnO2 + 4 H+ Stap 4: voor pijl 0 en na 4+ dus 4+ teveel dus 4 e- nodig Sn + 2 H2O  SnO2 + 4 H+ + 4 e- mlavd@BCEC

  32. And now for something completely different(maar ook leuk) http://www.youtube.com/watch?v=aA5Wggf7ftI&feature=related http://video.google.nl/videoplay?docid=-7525014357509994289&q=brainiac http://www.youtube.com/watch?v=Eb54iaXaqik&feature=related http://video.google.com/videoplay?docid=-6343218882618828140 http://video.google.com/videoplay?docid=-8014354858921252855 http://video.google.com/videoplay?docid=-8666853249964284510&q=type%3Agpick mlavd@BCEC

More Related