Perbedaan antara metode elektron ion dan metode angka oksidasi

Perbedaan antara metode elektron ion dan metode angka oksidasi

Itu perbedaan utama Antara metode elektron ion dan metode bilangan oksidasi adalah itu, Dalam metode elektron ion, reaksi seimbang tergantung pada muatan ion sedangkan, dalam metode bilangan oksidasi, reaksi seimbang tergantung pada perubahan jumlah oksidasi oksidan dan reduktan.

Metode elektron ion dan metode angka oksidasi penting dalam menyeimbangkan persamaan kimia. Persamaan kimia yang seimbang diberikan untuk reaksi kimia tertentu dan membantu kita menentukan berapa banyak reaktan yang bereaksi untuk memberikan jumlah produk tertentu, atau jumlah reaktan yang diperlukan untuk mendapatkan jumlah produk yang diinginkan.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu metode elektron ion  
3. Apa itu metode bilangan oksidasi
4. Perbandingan berdampingan -metode elektron ion vs metode angka oksidasi dalam bentuk tabel
5. Ringkasan

Apa itu metode elektron ion?

Metode elektron ion adalah teknik analitik yang dapat kita gunakan untuk menentukan hubungan stoikiometrik antara reaktan dan produk, menggunakan setengah reaksi ionik. Mengingat persamaan kimia untuk reaksi kimia tertentu, kami dapat menentukan dua reaksi setengah dari reaksi kimia dan menyeimbangkan jumlah elektron dan ion dalam setiap reaksi setengah untuk mendapatkan persamaan yang sepenuhnya seimbang.

Gambar 01: Reaksi Kimia

Mari kita pertimbangkan contoh untuk memahami metode ini.

Reaksi antara ion permanganat dan ion besi adalah sebagai berikut:

Mno4- + Fe2+   ⟶ mn2+ + Fe3+ + 4H2HAI

Dua reaksi setengah adalah konversi ion permanganat menjadi ion mangan (II) dan ion ferro menjadi ion besi. Bentuk ionik dari dua reaksi setengah ini adalah sebagai berikut:

Mno4- ⟶ mn2+

Fe2+   ⟶ fe3+

Setelah itu, kita harus menyeimbangkan jumlah atom oksigen di setiap setengah reaksi. Dalam reaksi setengah di mana besi diubah menjadi ion besi, tidak ada atom oksigen. Oleh karena itu, kita harus menyeimbangkan oksigen dalam reaksi setengah lainnya.

Mno4- ⟶ mn2+ + 4o2-

Keempat atom oksigen ini berasal dari molekul air (bukan oksigen molekuler karena tidak ada produksi gas dalam reaksi ini). Maka reaksi setengah yang benar adalah:

Mno4- ⟶ mn2+ + 4H2HAI

Dalam persamaan di atas, tidak ada atom hidrogen di sisi kiri, tetapi ada delapan atom hidrogen di sisi kanan, jadi kita harus menambahkan delapan atom hidrogen (dalam bentuk ion hidrogen) ke sisi kiri.

Mno4- + 8h+   ⟶ mn2+ + 4H2HAI

Dalam persamaan di atas, muatan ionik sisi kiri tidak sama dengan sisi kanan. Oleh karena itu, kita dapat menambahkan elektron ke salah satu dari dua sisi untuk menyeimbangkan muatan ionik. Muatan di sisi kiri adalah +7 dan di sisi kanan +2. Di sini, kita harus menambahkan lima elektron ke sisi kiri. Maka setengah reaksi,

Mno4- + 8h+  +  5e-  ⟶ mn2+ + 4H2HAI

Saat menyeimbangkan reaksi setengah besi yang dikonversi menjadi ion besi, muatan ionik dikonversi dari +2 ke +3; Di sini kita perlu menambahkan satu elektron ke sisi kanan sebagai berikut untuk menyeimbangkan muatan ionik.

Fe2+   ⟶ fe3+ + e-

Setelah itu, kita dapat menambahkan dua persamaan bersama dengan menyeimbangkan jumlah elektron. Kita harus mengalikan reaksi setengah dengan konversi besi menjadi ferric dengan 5 untuk mendapatkan lima elektron dan kemudian dengan menambahkan persamaan setengah reaksi yang dimodifikasi ini ke reaksi setengah dengan konversi permanganat menjadi ion mangan (II), lima elektron di setiap sisi membatalkan. Reaksi berikut adalah hasil dari penambahan ini.

Mno4- + 8h+  +  5fe2+ +  5e-  ⟶ mn2+ + 4H2O + 5fe3+ +  5e-

Mno4- + 8h+  + 5fe2+  ⟶ mn2+ + 4H2O + 5fe3+

Apa itu metode bilangan oksidasi?

Metode angka oksidasi adalah teknik analitik yang dapat kita gunakan untuk menentukan hubungan stoikiometrik antara reaktan dan produk, menggunakan perubahan oksidasi elemen kimia ketika reaksi berubah dari reaktan ke produk ke produk. Dalam reaksi redoks, ada dua reaksi setengah: reaksi oksidasi dan reaksi reduksi. Untuk contoh yang sama seperti di atas, reaksi antara ion permanganat dan ferro, reaksi oksidasi adalah konversi besi menjadi ion ferrik sementara reaksi reduksi adalah konversi ion permanganat menjadi ion mangan (II).

Oksidasi: Fe2+   ⟶ fe3+

Pengurangan: MNO4- ⟶ mn2+

Saat menyeimbangkan jenis reaksi ini, pertama -tama kita perlu menentukan perubahan keadaan oksidasi elemen kimia. Dalam reaksi oksidasi, +2 ion besi diubah menjadi +3 ferric ion. Dalam reaksi reduksi, +7 mangan diubah menjadi +2. Oleh karena itu, kita dapat menyeimbangkan keadaan oksidasi dari ini dengan mengalikan reaksi setengah dengan tingkat peningkatan/penurunan keadaan oksidasi dalam reaksi setengah lainnya. Dalam contoh di atas, perubahan keadaan oksidasi untuk reaksi oksidasi adalah 1 dan perubahan keadaan oksidasi untuk reaksi reduksi adalah 5. Kemudian, kita harus melipatgandakan reaksi oksidasi dengan 5 dan reaksi reduksi dengan 1.

5fe2+   ⟶ 5fe3+

Mno4- ⟶ mn2+

Setelah itu, kita dapat menambahkan dua reaksi setengah ini untuk mendapatkan reaksi lengkap dan kemudian dapat menyeimbangkan elemen lain (atom oksigen) menggunakan molekul air dan ion hidrogen untuk menyeimbangkan muatan ionik di kedua sisi.

Mno4- + 8h+  + 5fe2+  ⟶ mn2+ + 4H2O + 5fe3+

Apa perbedaan antara metode elektron ion dan metode bilangan oksidasi?

Metode elektron ion dan metode angka oksidasi penting dalam menyeimbangkan persamaan kimia. Perbedaan utama antara metode elektron ion dan metode angka oksidasi adalah bahwa dalam metode elektron ion, reaksi seimbang tergantung pada muatan ion sedangkan, dalam metode bilangan oksidasi, reaksi seimbang tergantung pada perubahan jumlah oksidasi oksidan dan reduktan.

Infografis di bawah ini merangkum perbedaan antara metode elektron ion dan metode angka oksidasi.

Ringkasan -Metode elektron ion vs metode angka oksidasi

Perbedaan utama antara metode elektron ion dan metode angka oksidasi adalah bahwa dalam metode elektron ion, reaksi seimbang tergantung pada muatan ion sedangkan, dalam metode bilangan oksidasi, reaksi seimbang tergantung pada perubahan jumlah oksidasi oksidan dan reduktan.

Referensi:

1. “Menyeimbangkan persamaan ." org, 17 Apr. 2017, tersedia di sini.

Gambar milik:

1. "Reaksi Kimia" oleh Daniele Pugliesi - Karya Sendiri (CC BY -SA 3.0) Via Commons Wikimedia