Kalium en water
Geef met behulp van halfreacties de vergelijking van de totaalreactie die optreedt tussen kalium en water.
Leerdoelen
•Een redox totaalreactie bestaat uit twee halfvergelijkingen
•Halfvergelijking van de reductor (elektronen rechts)
•Halfvergelijking van de oxidator (elektronen links)
In de scheikunde zijn redoxreacties essentieel om te begrijpen hoe verschillende stoffen met elkaar reageren. Dit artikel bespreekt de opbouw van totaalreacties binnen redoxreacties en hoe je deze kunt opstellen.
Als een kleine opfrisser nog even de betekenis van een redoxreactie, reductor en oxidator.
Een redoxreactie bestaat uit twee halfvergelijkingen: de halfvergelijking van de reductor en de halfvergelijking van de oxidator.
Reductor: Deze geeft elektronen af. In de halfvergelijking staan de elektronen rechts van de pijl.
Oxidator: Deze neemt elektronen op. In de halfvergelijking staan de elektronen links van de pijl.
Door het optellen van de halfvergelijkingen van zowel de reductor en oxidator, krijg je een totaalreactie.
Stappenplan voor een totaalreactie
Voorbeeld met nikkelchloride en aluminium
Stel je hebt een reactie tussen nikkelchlorideoplossing (Ni²⁺) en aluminium (Al).
Halfreacties
Oxidator:
Ni^{2+}+2e^{-}\to NiNi^{2+}+2e^{-}\to NNi^{2+}+2e^{-}\toNi^{2+}+2e^{-}-Ni^{2+}+2e^{-}Ni^{2+}+2eNi^{2+}+2Ni^{2+}+Ni^{2+}Ni^2Ni^2+Ni^2NiNi2NiN
Reductor:
Al\to Al^{3+}+3e^{-}Al\to Al^{3+}+3eAl\to Al^{3+}+3Al\to Al^{3+}+Al\to Al^{3+}Al\to Al^3Al\to Al^{23}Al\to Al^2Al\to AlAl\to AAl\toAl-AlA(deze moet omgekeerd worden).
Aanpassen van elektronen
Vanwege de ongelijke aantallen elektronen, vermenigvuldig de halfreacties:
Oxidator wordt 3Ni^{2+}+6e^{-}\to3Ni3Ni^{2+}+6e^{-}\to NiNi^{2+}+6e^{-}\to NiNi^{2+}+e^{-}\to NiNi^{2+}+2e^{-}\to NiNi^{2+}+2e^{-}\to NNi^{2+}+2e^{-}\toNi^{2+}+2e^{-}-Ni^{2+}+2e^{-}Ni^{2+}+2eNi^{2+}+2Ni^{2+}+Ni^{2+}Ni^2Ni^2+Ni^2NiNi2NiN
Reductor wordt 2Al\to2Al^{3+}+6e^{-}2Al\to2Al^{3+}+e^{-}2Al\to2Al^{3+}+3e^{-}2Al\to Al^{3+}+3e^{-}Al\to Al^{3+}+3e^{-}Al\to Al^{3+}+3eAl\to Al^{3+}+3Al\to Al^{3+}+Al\to Al^{3+}Al\to Al^3Al\to Al^{23}Al\to Al^2Al\to AlAl\to AAl\toAl-AlA
Totaalvergelijking
Na het wegstrepen van de elektronen krijg je de netto-reactievergelijking:
3Ni^{2+}+2Al\to3Ni+2Al^{3+}3Ni^{2+}+2Al\to3Ni+2Al^33Ni^{2+}+2Al\to3Ni+2Al3Ni^{2+}+2Al\to3Ni+2A3Ni^{2+}+2Al\to3Ni+23Ni^{2+}+2Al\to3Ni+3Ni^{2+}+2Al\to3Ni3Ni^{2+}+2Al\to3N3Ni^{2+}+2Al\to33Ni^{2+}+2Al\to3Ni^{2+}+2Al-3Ni^{2+}+2Al3Ni^{2+}+2A3Ni^{2+}+23Ni^{2+}+3Ni^{2+}3Ni^23Ni3N3
