У хемији постоје врсте реакција редукције и реакције оксидације. Ако се две реакције јављају истовремено, то називамо редокс реакцијом. Током редокс реакције, број изгубљених електрона једнак је броју стечених електрона.
Редокс реакције се јављају у батеријама и производе електричну енергију. Ова реакција се такође може наћи у корозији или рђи, процесу бојења косе и труљењу јабука. Чини се да редокс реакција такође утиче на отварање озонске рупе због употребе течног водоника као горива.
Поред тога, редокс реакције се широко користе у фармацеутској, биолошкој, индустријској, металуршкој и пољопривредној области. Ова реакција такође помаже у хватању сунчеве енергије кроз процес фотосинтезе који спроводе зелене биљке.
Да би се уравнотежила редокс реакција, то можемо учинити двема методама, и то методом оксидационог броја и методом електронских јона.
Метода оксидационог броја
Метода изједначавања редокс реакција помоћу оксидационих бројева заснива се на промени оксидационих бројева оксидационог и редукционог агенса.
(Такође прочитајте: Врсте реакција оксидације киселина)
Кораци за уравнотежење хемијске једначине методом оксидационих бројева су следећи.
- Запиши једначину костура.
- Израчунајте оксидационе бројеве за сваки елемент.
- Израчунати повећање или смањење оксидационог броја по атому и идентификовати оксидациона и редукциона средства.
- Ако ова повећања и смањења нису иста, помножите оксиданс и редукционо средство са одговарајућим целим бројевима да бисте изједначили укупан пораст и смањење оксидационих бројева.
- Уравнотежите све атоме осим водоника и кисеоника.
- У следећа два корака уравнотежите водоник и кисеоник.
- У киселом атмосфери, додати Х 2 О молекула на кисеоник дефектни страну и додати атома водоника као Х + јона у водоник-дефектни страни.
- У алкалној амбијенту додали Х 2 О молекула на кисеоника дефицитарне стране. За водоник додајте молекулу Х 2 О на страну са недостатком водоника, а затим додајте исти број ОХ јона на супротној страни.
Метода електронских јона
У међувремену, метода изједначавања помоћу електронских јона заснива се на принципу да су електрони изгубљени током реакције полуоксидације исти као и електрони добијени током реакције полу-редукције.
Кораци за уравнотежење редокс реакције методом електронских јона су:
- Запиши једначину костура.
- Израчунајте оксидационе бројеве за сваки елемент.
- Идентификујте оксидиране и редуковане врсте.
- Једначину скелета раздвојите на две половичне реакције, и то на реакције полуоксидације и реакције полу-редукције.
- Одвојено уравнотежите две половине реакција.
- Уравнотежите атоме елемената који су претрпели промену оксидационог броја.
- Додајте електроне на странице потребне за уравнотежење наелектрисања.
- Уравнотежите атоме кисеоника додавањем довољно молекула Х 2 О на страни са недостатком кисеоника.
- Уравнотежите атом Х додавањем јона Х + (у киселом или неутралном окружењу) или додавањем потребних молекула Х 2 О на дефицијентној страни истог водоника и јона ОХ на супротној страни (у алкалном стању).
- Помножите две половине реакција са одговарајућим целим бројем тако да укупан број електрона добијених у једној половини реакције буде једнак броју електрона изгубљених у другој половини реакције.