Redoxn reakce Dostupn z Metodickho portlu www rvp

Redoxní reakce Dostupné z Metodického portálu www. rvp. cz, ISSN: 1802 -4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.

Podobné, ale zároveň odlišné reakce Reakce zinku s kyselinou chlorovodíkovou Reakce sulfidu železnatého s kyselinou chlorovodíkovou Produktem reakce je vodík a chlorid zinečnatý. Produktem reakce je sulfan a chlorid železnatý. Úkol 1: Napiš a uprav rovnice uvedených reakcí:

Kontrola úkolu 1 Zn + 2 HCl → H 2 + Zn. Cl 2 Fe. S + 2 HCl → H 2 S + Fe. Cl 2

Oxidační číslo 1. Hodnotu oxidačního čísla zapisujeme vpravo nahoře (N-III, No, NV). 2. Kladná hodnota oxidačního čísla se pohybuje v rozmezí I až VIII. 3. U nesloučených prvků je oxidační číslo vždy rovno 0. 4. Součet oxidačních čísel ve sloučenině je vždy roven 0. 5. U prvků v hlavních podskupinách je maximální oxidační číslo rovno číslu skupiny. 6. V názvech sloučenin se kladné oxidační číslo významného prvku řídí koncovkou (např. v oxidu železitém je Fe. III). 7. Alkalické kovy (I. A) mají oxidační číslo vždy I, kovy alkalických zemin (II. A) vždy II. 8. Vodík má ve sloučeninách běžně oxidační číslo I (HI). 9. Kyslík má ve sloučeninách běžně oxidační číslo -II (O-II).

Úkol 2: Oxidační čísla Ke všem prvkům v rovnicích úkolu 1 doplň oxidační čísla: Zn + 2 HCl → H 2 + Zn. Cl 2 Fe. S + 2 HCl → H 2 S + Fe. Cl 2

Kontrola úkolu 2 Zn 0 + 2 HICl-I → H 20 + Zn. IICl 2 -I Fe. IIS-II + 2 HICl-I → H 2 IS-II + Fe. IICl 2 -I Úkol 3: a) Podtrhni rovnici, ve které se mění oxidační čísla reaktantů: b) Uveď, které prvky mění oxidační číslo:

Kontrola úkolu 3 a) Zn 0 + 2 HICl-I → H 20 + Zn. IICl 2 -I Fe. IIS-II + 2 HICl-I → H 2 IS-II + Fe. IICl 2 -I b) Zn, H

Redoxní (oxidačně-redukční) reakce Redoxní reakce je chemická reakce, při níž se mění oxidační čísla reaktantů. Úkol 4: Doplň v zápisech oxidační čísla u obou prvků a napiš, který z prvků zvyšuje a který snižuje oxidační číslo: Zn → Zn H →H

Kontrola úkolu 4 Zn 0 → Zn. II zvyšuje oxidační číslo HI → H 0 snižuje oxidační číslo

Oxidace a redukce Redoxní reakce se skládají ze dvou poloreakcí - oxidace a redukce. Při oxidaci se oxidační číslo zvyšuje, při redukci se snižuje. Při redoxních reakcích probíhají oxidace i redukce vždy současně. Úkol 5: Uveď v poloreakcích počet přijatých či odevzdaných elektronů a správně doplň chybějící slova do vět: 30 e 30 p+ 28 e- Zn 0 → Zn. II 30 p+ 1 e 1 p+ HI → H 0 Atom, který se oxiduje, ……. oxidační číslo a ……… elektrony. Atom, který se redukuje, ……. oxidační číslo a ……. elektrony. 1 p+

Kontrola úkolu 5 Zn 0 – 2 e- → Zn. II HI + e - → H 0 Atom, který se oxiduje, zvyšuje oxidační číslo a odevzdává elektrony. Atom, který se redukuje, snižuje oxidační číslo a přijímá elektrony.

Příklady redoxních reakcí 1 Úkol 6: Doplň větu: K nejznámějším redoxním reakcím patří …… (obr. 1) a …… (obr. 2). 2

Kontrola úkolu 6 K nejznámějším redoxním reakcím patří hoření a koroze.

Úkol 7: Hoření uhlí lze vyjádřit jednoduchou chemickou rovnicí: C + O 2 → CO 2 a) Napiš oxidační čísla u reaktantů a produktů: b) Doplň oxidační čísla v poloreakcích: C→C O→O c) Uveď, který prvek se oxiduje a který redukuje:

Kontrola úkolu 7 C 0 + O 20 → CIVO 2 -II C 0 → CIV uhlík se oxiduje O 0 → O-II kyslík se redukuje

Postup vyčíslování redoxních rovnic HNO 3 + I 2 → HIO 3 + NO + H 2 O 1. Napíšeme oxidační čísla u reaktantů a produktů: HINVO 3 -II + I 20 → HIIVO 3 -II + NIIO-II + H 2 IO-II 2. Zjistíme, který prvek se oxiduje, který redukuje, zapíšeme rozdíly oxidačních čísel a výsledek prohodíme: I 20 → IV jód se oxiduje, rozdíl 5 3 NV → NII dusík se redukuje, rozdíl 3 5 3. Zapíšeme tato čísla do rovnice ke sloučeninám jódu a dusíku (pozor: před I 2 napíšeme 1, 5), další prvky upravíme zpaměti: 5 HNO 3 + 1, 5 I 2 → 3 HIO 3 + 5 NO + H 2 O / · 2 Protože stechiometrické koeficienty nemohou být desetinná čísla, vynásobíme rovnici dvěma: 10 HNO 3 + 3 I 2 → 6 HIO 3 + 10 NO + 2 H 2 O

Úkol 8: Úprava redoxní reakce Al 2 O 3 + C → Al + CO a) Napiš oxidační čísla ke všem prvkům. b) Podle snímku 16 napiš , který prvek se oxiduje a který redukuje. c) Vyčísli rovnici.

Kontrola úkolu 8 a) Al 2 IIIO 3 -II + C 0 → Al 0 + CIIO-II b) Al. III → Al 0 redukce 3 2 C 0 → CII oxidace 2 3 c) Al 2 O 3 + 3 C → 2 Al + 3 CO

Úkol 9: Příklady k procvičení Reakce železa s dusičnanem měďnatým b) Zapiš oxidační čísla nesloučených prvků i sloučenin: P 2 O 5, Hg, Ca(OH)2, 5 P 4, H 2 SO 4 Po 1 minutě Po 2 hodinách Fe + Cu. SO 4 → Cu + Fe. SO 4 a) Napiš k atomům Fe a Cu v rovnici oxidační čísla a uveď, který prvek se oxiduje a který redukuje: c) U reakce: Pb. S + H 2 O 2 -I → Pb. SO 4 + H 2 O • napiš oxidační čísla ke všem prvkům • napiš, který prvek se oxiduje a který redukuje • vyčísli rovnici (nepovinné)

Kontrola úkolu 9 a) Fe 0 + Cu. IISVIO 4 -II → Cu 0 + Fe. IISVIO 4 -II Fe 0 → Fe. II oxidace Cu. II → Cu 0 redukce b) P 2 VO 5 -II, Hg 0, Ca(O-IIHI)2, 5 P 40, H 2 ISVIO 4 -II c) Pb. IIS-II + H 2 IO 2 -I → Pb. IISVIO 4 -II + H 2 IO-II S-II → SVI oxidace 8 krátíme 4 1 O 2 -I → O-II redukce 2 krátíme 1 4 Pb. S + 4 H 2 O 2 → Pb. SO 4 + 4 H 2 O

Veškeré obrázky a videoklipy použité v prezentaci pocházejí z wikimedia commons nebo z vlastních zdrojů. Obrázek 1: Large bonfire. jpg [online]. 2004 [cit. 2009 -11 -13]. Dostupný z WWW: <http: //commons. wikimedia. org/wiki/File: Large_bonfire. jpg>. Obrázek 2: Rust 03102006. JPG [online]. 2006 [cit. 2009 -11 -13]. Dostupný z WWW: <http: //commons. wikimedia. org/wiki/File: Rust 03102006. JPG>. Mgr. Vlastimil Vaněk, autor