Metode pelajaran solusi keseimbangan elektronik dari latihan latihan. Menyusun persamaan reaksi redoks dengan metode keseimbangan elektronik. Penerapan metode keseimbangan elektronik langkah demi langkah. Contoh "a"

  • 22.04.2020

8. Klasifikasi reaksi kimia. OVR. Elektrolisa

8.3. Reaksi redoks: ketentuan umum

reaksi redoks(OVR) disebut reaksi yang terjadi dengan perubahan bilangan oksidasi atom-atom unsur. Sebagai hasil dari reaksi ini, beberapa atom menyumbangkan elektron, sementara yang lain menerimanya.

Zat pereduksi adalah atom, ion, molekul atau FE yang menyumbangkan elektron, zat pengoksidasi adalah atom, ion, molekul atau FE yang menerima elektron:

Proses melepaskan elektron disebut oksidasi, dan proses menerima - restorasi. Dalam OVR, harus ada zat pereduksi dan zat pengoksidasi. Tidak ada proses oksidasi tanpa proses reduksi dan tidak ada proses reduksi tanpa proses oksidasi.

Zat pereduksi menyumbangkan elektron dan teroksidasi, sedangkan zat pengoksidasi menerima elektron dan tereduksi.

Proses reduksi disertai dengan penurunan derajat oksidasi atom, dan proses oksidasi disertai dengan peningkatan derajat oksidasi atom unsur. Lebih mudah untuk menggambarkan hal di atas dengan diagram (CO - keadaan oksidasi):


Contoh spesifik dari proses oksidasi dan reduksi (skema keseimbangan elektron) diberikan pada Tabel. 8.1.

Tabel 8.1

Contoh skema keseimbangan elektronik

Skema keseimbangan elektronikKarakteristik proses
Proses oksidasi
Atom kalsium menyumbangkan elektron, meningkatkan derajat oksidasi, adalah zat pereduksi
Ion Cr +2 menyumbangkan elektron, meningkatkan derajat oksidasi, adalah agen pereduksi
Molekul klorin menyumbangkan elektron, atom klorin meningkatkan bilangan oksidasi dari 0 menjadi +1, klorin adalah zat pereduksi
Proses pemulihan
Atom karbon menerima elektron, menurunkan keadaan oksidasi, adalah agen pengoksidasi
Molekul oksigen menerima elektron, atom oksigen menurunkan bilangan oksidasinya dari 0 menjadi -2, molekul oksigen adalah oksidator
Ion menerima elektron, menurunkan bilangan oksidasi, adalah agen pengoksidasi

Agen pereduksi yang paling penting: zat sederhana logam; hidrogen; karbon dalam bentuk kokas; karbon monoksida(II); senyawa yang mengandung atom dalam keadaan oksidasi terendah (hidrida logam,, sulfida, iodida, amonia); agen pereduksi terkuat listrik pada katoda.

Pengoksidasi yang paling penting: zat sederhana - halogen, oksigen, ozon; asam sulfat pekat; Asam sendawa; sejumlah garam (KClO 3 , KMnO 4 , K 2 Cr 2 O 7); hidrogen peroksida H2O2; oksidator terkuat adalah arus listrik di anoda.

Selama periode tersebut, sifat pengoksidasi atom dan zat sederhana ditingkatkan: fluor - oksidator terkuat dari semua zat sederhana. Dalam setiap periode, halogen membentuk zat sederhana dengan sifat pengoksidasi yang paling menonjol.

Dalam golongan A, dari atas ke bawah, sifat pengoksidasi atom dan zat sederhana melemah, sedangkan sifat pereduksi meningkat.

Untuk atom dari jenis yang sama, sifat pereduksi meningkat dengan peningkatan jari-jarinya; misalnya, sifat pereduksi anion
I - lebih menonjol daripada anion Cl - .

Untuk logam, sifat redoks zat dan ion sederhana dalam larutan berair ditentukan oleh posisi logam dalam deret elektrokimia: dari kiri ke kanan (atas ke bawah), sifat pereduksi logam sederhana melemah: agen pereduksi terkuat- litium.

Untuk ion logam dalam larutan berair, dari kiri ke kanan di baris yang sama, masing-masing, sifat pengoksidasi ditingkatkan: oksidator paling kuat- Ion Au3+.

Untuk menyusun koefisien dalam OVR, Anda dapat menggunakan metode berdasarkan pemetaan proses oksidasi dan reduksi. Metode ini disebut metode keseimbangan elektronik.

Inti dari metode keseimbangan elektronik adalah sebagai berikut.

1. Buatlah skema reaksi dan tentukan unsur-unsur yang telah mengubah keadaan oksidasi.

2. Tulis persamaan elektronik untuk setengah reaksi reduksi dan oksidasi.

3. Karena jumlah elektron yang disumbangkan oleh zat pereduksi harus sama dengan jumlah elektron yang diterima oleh zat pengoksidasi, faktor tambahan ditemukan dengan menggunakan metode kelipatan persekutuan terkecil (KPK).

4. Pengganda tambahan diletakkan sebelum formula zat yang sesuai (koefisien 1 dihilangkan).

5. Samakan jumlah atom unsur-unsur yang tidak mengubah tingkat oksidasi (pertama - hidrogen dalam air, dan kemudian - jumlah atom oksigen).

Contoh menyusun persamaan untuk reaksi redoks

metode keseimbangan elektronik.

Kami menemukan bahwa atom karbon dan belerang telah mengubah keadaan oksidasinya. Kami menyusun persamaan setengah reaksi reduksi dan oksidasi:

Untuk kasus ini, KPKnya adalah 4, dan faktor tambahannya adalah 1 (untuk karbon) dan 2 (untuk asam sulfat).

Kami meletakkan faktor tambahan yang ditemukan di bagian kiri dan kanan skema reaksi di depan rumus zat yang mengandung karbon dan belerang:

C + 2H 2 SO 4 → CO 2 + 2SO 2 + H 2 O

Kami menyamakan jumlah atom hidrogen dengan meletakkan faktor 2 di depan rumus air, dan kami memastikan bahwa jumlah atom oksigen di kedua bagian persamaan adalah sama. Oleh karena itu, persamaan OVR

C + 2H 2 SO 4 \u003d CO 2 + 2SO 2 + 2H 2 O

Timbul pertanyaan: di bagian mana dari skema OVR harus ditempatkan faktor tambahan yang ditemukan - di kiri atau di kanan?

Untuk reaksi sederhana, ini tidak masalah. Namun, harus diingat: jika faktor tambahan didefinisikan di sisi kiri persamaan, maka koefisien diletakkan sebelum rumus zat di sisi kiri; jika perhitungan dilakukan untuk ruas kanan, maka koefisien diletakkan di ruas kanan persamaan. Sebagai contoh:

Menurut jumlah atom Al di ruas kiri:

Menurut jumlah atom Al di ruas kanan:

Dalam kasus umum, jika zat dari struktur molekul berpartisipasi dalam reaksi (O 2, Cl 2, Br 2, I 2, N 2), maka ketika memilih koefisien, mereka melanjutkan dengan tepat dari jumlah atom dalam molekul:

Jika N 2 O terbentuk dalam reaksi yang melibatkan HNO 3, maka lebih baik juga untuk menulis skema keseimbangan elektron untuk nitrogen berdasarkan dua atom nitrogen .

Dalam beberapa reaksi redoks, salah satu zat dapat melakukan fungsi baik sebagai oksidator (reduktor) dan pembentuk garam (yaitu, berpartisipasi dalam pembentukan garam).

Reaksi seperti itu khas, khususnya, untuk interaksi logam dengan asam pengoksidasi (HNO 3, H 2 SO 4 (conc)), serta garam pengoksidasi (KMnO 4 , K 2 Cr 2 O 7 , KClO 3 , Ca ( OCl) 2) dengan asam klorida (karena anion Cl - asam klorida memiliki sifat pereduksi) dan asam lainnya, anion yang merupakan zat pereduksi.

Mari kita buat persamaan untuk reaksi tembaga dengan asam nitrat encer:

Kita melihat bahwa bagian dari molekul asam nitrat dihabiskan untuk oksidasi tembaga, sementara direduksi menjadi oksida nitrat (II), dan sebagian lagi digunakan untuk mengikat ion Cu 2+ yang terbentuk ke garam Cu (NO 3) 2 (dalam komposisi garam, tingkat oksidasi atom nitrogen sama , seperti dalam asam, yaitu tidak berubah). Dalam reaksi tersebut, faktor tambahan untuk unsur pengoksidasi selalu ditempatkan di sisi kanan sebelum rumus produk reduksi, dalam hal ini, sebelum rumus NO, dan bukan HNO 3 atau Cu(NO 3) 2 .

Sebelum rumus HNO 3, kami menempatkan koefisien 8 (dua molekul HNO 3 dihabiskan untuk oksidasi tembaga dan enam untuk mengikat tiga ion Cu 2+ menjadi garam), kami menyamakan jumlah atom H dan O dan Dapatkan

3Cu + 8HNO 3 \u003d 3Cu (NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O.

Dalam kasus lain, asam, seperti asam klorida, dapat secara bersamaan menjadi zat pereduksi dan berpartisipasi dalam pembentukan garam:

Contoh 8.5. Hitung berapa massa HNO 3 yang dihabiskan untuk pembentukan garam, ketika dalam reaksi, persamaannya

seng masuk dengan massa 1,4 g.

Larutan. Dari persamaan reaksi, kita melihat bahwa dari 8 mol asam nitrat, hanya 2 mol yang mengalami oksidasi 3 mol seng (ada faktor 2 di depan rumus produk reduksi asam, NO). Pembentukan garam mengkonsumsi 6 mol asam, yang mudah ditentukan dengan mengalikan koefisien 3 di depan rumus garam Zn(HNO3)2 dengan jumlah residu asam dalam satu unit rumus garam, yaitu. pada 2.

n (Zn) \u003d 1,4 / 65 \u003d 0,0215 (mol).

x = 0,043 mol;

m (HNO 3) \u003d n (HNO 3) M (HNO 3) \u003d 0,043 63 \u003d 2,71 (g)

Jawaban: 2.71g.

Dalam beberapa OVR, keadaan oksidasi diubah oleh atom bukan dua, tetapi tiga elemen.

Contoh 8.6. Susun koefisien pada OVR yang mengalir menurut skema FeS + O 2 → Fe 2 O 3 + SO 2 menggunakan metode keseimbangan elektron.

Larutan. Kita melihat bahwa keadaan oksidasi diubah oleh atom dari tiga unsur: Fe, S dan O. Dalam kasus seperti itu, jumlah elektron yang disumbangkan oleh atom dari unsur yang berbeda diringkas:

Setelah menempatkan koefisien stoikiometri, kami memperoleh:

4FeS + 7O 2 \u003d 2Fe 2 O 3 + 4SO 2.

Pertimbangkan contoh penyelesaian jenis tugas ujian lainnya tentang topik ini.

Contoh 8.7. Tunjukkan jumlah elektron yang berpindah dari zat pereduksi ke zat pengoksidasi selama penguraian sempurna tembaga(II) nitrat, dengan massa 28,2 g.

Larutan. Kami menuliskan persamaan reaksi untuk penguraian garam dan skema keseimbangan elektronik OVR; M = 188 g/mol.

Kita melihat bahwa 2 mol O 2 terbentuk selama penguraian 4 mol garam. Pada saat yang sama, 4 mol elektron berpindah dari atom zat pereduksi ( dalam hal ini, ini adalah ion) ke zat pengoksidasi ( yaitu ke ion): . Karena jumlah kimia garam adalah n = 28,2/188 = = 0,15 (mol), kita mendapatkan:

2 mol garam - 4 mol elektron

0,15 mol - x

n (e) \u003d x \u003d 4 0,15 / 2 \u003d 0,3 (mol),

N (e) \u003d N A n (e) \u003d 6,02 10 23 0,3 \u003d 1,806 10 23 (elektron).

Jawaban: 1,806 10 23 .

Contoh 8.8. Selama interaksi asam sulfat dengan jumlah kimia 0,02 mol dengan magnesium, atom belerang menambahkan 7,224 10 22 elektron. Temukan rumus untuk produk pemulihan asam.

Larutan. Secara umum, skema proses reduksi atom belerang dalam komposisi asam sulfat dapat sebagai berikut:

itu. 1 mol atom belerang dapat menerima 2, 6 atau 8 mol elektron. Mengingat bahwa 1 mol asam mengandung 1 mol atom belerang, yaitu n (H 2 SO 4) = n (S), kita memiliki:

n (e) \u003d N (e) / N A \u003d (7,224 10 22) / (6,02 10 23) \u003d 0,12 (mol).

Kami menghitung jumlah elektron yang diterima oleh 1 mol asam:

0,02 mol asam menerima 0,12 mol elektron

1 mol - x

n (e) \u003d x \u003d 0,12 / 0,02 \u003d 6 (mol).

Hasil ini sesuai dengan proses reduksi asam sulfat menjadi belerang:

Jawab: belerang.

Contoh 8.9. Dalam reaksi karbon dengan asam nitrat pekat, air dan dua oksida pembentuk garam terbentuk. Temukan massa karbon yang bereaksi jika atom-atom zat pengoksidasi mengambil 0,2 mol elektron dalam proses ini.

Larutan. Interaksi zat berlangsung sesuai dengan skema reaksi

Kami menyusun persamaan untuk setengah reaksi oksidasi dan reduksi:

Dari skema keseimbangan elektronik, kita melihat bahwa jika atom-atom zat pengoksidasi () menerima 4 mol elektron, maka 1 mol (12 g) karbon masuk ke dalam reaksi. Tulis dan selesaikan proporsinya:

4 mol elektron - 12 g karbon

0,2 - x

x = 0,2 12 4 = 0,6 (d).

Jawaban: 0,6 gram.

Klasifikasi reaksi redoks

Ada reaksi redoks antarmolekul dan intramolekul.

Kapan OVR antarmolekul atom dari zat pengoksidasi dan zat pereduksi adalah bagian dari zat yang berbeda dan merupakan atom dari unsur kimia yang berbeda.

Kapan OVR intramolekul Atom pengoksidasi dan pereduksi berada dalam zat yang sama. Reaksi intramolekul adalah disproporsionasi, di mana zat pengoksidasi dan zat pereduksi adalah atom-atom dari unsur kimia yang sama dalam komposisi zat yang sama. Reaksi seperti itu dimungkinkan untuk zat yang mengandung atom dengan keadaan oksidasi menengah.

Contoh 8.10. Tentukan skema disproporsi OVR:

1) MnO 2 + HCl → MnCl 2 + Cl 2 + H 2 O

2) Zn + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2

3) KI + Cl 2 → KCl + I 2

4) Cl 2 + KOH → KCl + KClO + H 2 O

Solusi. Reaksi 1)–3) adalah OVR antarmolekul:

Reaksi disproporsionasi adalah reaksi 4), karena mengandung atom klor dan zat pengoksidasi dan zat pereduksi:

Jawab: 4).

Dimungkinkan untuk menilai secara kualitatif sifat redoks zat berdasarkan analisis keadaan oksidasi atom dalam komposisi zat:

1) jika atom yang bertanggung jawab atas sifat redoks berada pada tingkat oksidasi tertinggi, maka atom ini tidak dapat lagi menyumbangkan elektron, tetapi hanya dapat menerimanya. Oleh karena itu, dalam OVR, zat ini akan menunjukkan hanya sifat pengoksidasi. Contoh zat tersebut (dalam rumus keadaan oksidasi atom yang bertanggung jawab atas sifat redoks ditunjukkan):

2) jika atom yang bertanggung jawab atas sifat redoks berada dalam keadaan oksidasi terendah, maka zat ini dalam OVR akan menunjukkan hanya sifat restoratif(Atom tertentu tidak dapat lagi menerima elektron, ia hanya dapat melepaskannya). Contoh zat tersebut :,. Oleh karena itu, semua anion halogen (dengan pengecualian F - untuk oksidasi yang menggunakan arus listrik pada anoda), ion sulfida S 2-, atom nitrogen dalam molekul amonia, dan ion hidrida H - hanya menunjukkan mengurangi sifat di OVR. Logam (Na, K, Fe) hanya memiliki sifat pereduksi;

3) jika atom suatu unsur berada dalam keadaan oksidasi antara (keadaan oksidasi lebih besar dari minimum, tetapi kurang dari maksimum), maka zat (ion) yang sesuai akan, tergantung pada kondisinya, menunjukkan oksidasi ganda-sifat restoratif: zat pengoksidasi yang lebih kuat akan mengoksidasi zat-zat ini (ion), dan zat pereduksi yang lebih kuat akan mereduksinya. Contoh zat tersebut: belerang, karena tingkatan tertinggi oksidasi atom belerang +6, dan -2 terendah, oksida belerang (IV), oksida nitrat (III) (bilangan oksidasi tertinggi atom nitrogen adalah +5, dan terendah -3), hidrogen peroksida ( bilangan oksidasi tertinggi atom oksigen adalah +2, dan terendah 2). Sifat redoks ganda ditunjukkan oleh ion logam dalam keadaan oksidasi menengah: Fe 2+, Mn +4, Cr +3, dll.

Contoh 8.11. Reaksi redoks tidak dapat berlangsung, skemanya adalah:

1) Cl 2 + KOH → KCl + KClO 3 + H 2 O

2) S + NaOH → Na 2 S + Na 2 SO 3 + H 2 O

3) KClO → KClO 3 + KClO 4

4) KBr + Cl2 → KCl + Br

Larutan. Reaksi, skema yang ditunjukkan pada nomor 3), tidak dapat dilanjutkan, karena mengandung zat pereduksi, tetapi tidak ada zat pengoksidasi:

Jawab: 3).

Untuk beberapa zat, dualitas redoks disebabkan oleh adanya berbagai atom dalam komposisinya baik dalam keadaan oksidasi terendah maupun tertinggi; misalnya, asam klorida (HCl) karena atom hidrogen (tingkat oksidasi tertinggi, sama dengan +1) adalah zat pengoksidasi, dan karena anion Cl , itu adalah zat pereduksi (tingkat oksidasi terendah).

OVR tidak mungkin antara zat yang hanya menunjukkan pengoksidasi (HNO 3 dan H 2 SO 4, KMnO 4 dan K 2 CrO 7) atau hanya sifat pereduksi (HCl dan HBr, HI dan H 2 S)

OVR sangat umum di alam (metabolisme dalam organisme hidup, fotosintesis, respirasi, pembusukan, pembakaran), banyak digunakan oleh manusia untuk berbagai tujuan (memperoleh logam dari bijih, asam, alkali, amonia dan halogen, menciptakan sumber arus kimia, memperoleh panas). dan energi selama pembakaran berbagai zat). Perhatikan bahwa OVR sering mempersulit hidup kita (pembusukan makanan, buah-buahan dan sayuran, korosi logam - semua ini terkait dengan terjadinya berbagai proses redoks).

Metode ion-elektronik (metode setengah reaksi)

Saat menyusun persamaan OVR mengalir dalam larutan air, lebih disukai untuk memilih koefisien menggunakan metode setengah reaksi.

Prosedur pemilihan koefisien menggunakan metode setengah reaksi:

1. Tuliskan skema reaksi dalam bentuk molekul dan ion-molekul dan tentukan ion dan molekul yang mengubah keadaan oksidasi.

2. Tentukan lingkungan di mana reaksi berlangsung (H + - asam; OH - basa; H 2 O - netral)

3. Buatlah persamaan ion-molekul untuk setiap setengah reaksi dan samakan jumlah atom semua unsur.

  1. Jumlah atom oksigen disamakan dengan menggunakan molekul air atau ion OH-.
  2. Jika ion atau molekul asli mengandung lebih banyak atom oksigen daripada produk reaksi, maka
  • kelebihan atom oksigen dalam lingkungan asam mengikat dengan ion H + menjadi molekul air
  • di lingkungan netral dan basa kelebihan atom oksigen diikat oleh molekul air menjadi gugus OH -
  1. Jika ion atau molekul asli mengandung atom oksigen lebih sedikit daripada produk reaksi, maka

· kurangnya atom oksigen dalam larutan asam dan netral dikompensasi oleh molekul air

· dalam larutan basa - karena OH - ion.

4. Tulis persamaan elektron-ion setengah reaksi.

Untuk melakukan ini, elektron ditambahkan (atau dikurangkan) ke sisi kiri setiap setengah reaksi sedemikian rupa sehingga muatan total di sisi kiri dan kanan persamaan menjadi sama. Kami mengalikan persamaan yang dihasilkan dengan faktor terkecil, untuk keseimbangan elektron.

5. Ringkaslah persamaan elektron-ion yang dihasilkan. Batalkan suku suka dan dapatkan persamaan OVR ion-molekul

6. Menurut persamaan ion-molekul yang diperoleh, persamaan molekul dibuat.

Contoh :

1 . Na 2 SO 3 + KMnO 4 + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

2Na + +SO 3 2- +K + +MnO 4 - +2H + +SO 4 2- →2Na + +SO 4 2- +Mn 2+ +SO 4 2- +2K + +SO 4 2- +H 2 HAI

JADI 3 2- JADI 4 2-

MNO 4 - M N 2+

2 . Lingkungan asam - H +

3 .

MnO 4 - + 8 H + → Mn 2+ + 4 H 2 O

SO 3 2- + H 2 O → SO 4 2- + 2 H +

4 .

MnO 4 - + 8 H + + 5ē → Mn 2+ + 4 H 2 O│ X2

SO 3 2- + H 2 O - 2ē → SO 4 2- + 2 H + X5

5 .

2MnO 4 - + 16 H + + 10ē →2Mn 2+ + 8 H 2 O

5SO 3 2- + 5H 2 O - 10ē → 5SO 4 2- + 10 H +


2MnO 4 - + 16 H + + 5SO 3 2- + 5H 2 O →2Mn 2+ + 8 H 2 O + 5SO 4 2- + 10 H +


2MnO 4 - + 6 H + + 5SO 3 2- →2Mn 2+ + 3 H 2 O + 5SO 4 2-


6 . 5Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 → 5Na 2 SO 4 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O


Pengingat!

Pemulih

Nama zat pereduksi (zat pengoksidasi)

Persamaan elektronik

Persamaan ion-elektronik

produk oksidasi

( pemulihan)

Ion krom(III) ) dalam lingkungan basa

Cr +3 - 3ē = Cr +6

Cr 3+ + 8OH - - 3ē \u003d CrO 4 2- + 4H 2 O

CrO 4 2-

Ion krom(III) dalam medium asam

Cr +3 - 3ē = Cr +6

2Cr 3+ + 7H 2 O - 6ē \u003d Cr 2 O 7 2- + 14 H +

Cr 2 O 7 2-

hidrogen sulfida

S -2 - 2ē \u003d S 0

H 2 S - 2ē \u003d S + 2H +

ion sulfit

S +4 - 2ē = S +6

SO 3 2- + H 2 O - 2ē \u003d SO 4 2- + 2 H +

SO 4 2-

Pengoksidasi

Ion permanganat dalam lingkungan asam

Mn +7 + 5ē = Mn +2

MnO 4 - + 8H + + 5ē \u003d Mn 2+ + 4H 2 O

Mn2+

Ion permanganat dalam lingkungan netral

Mn +7 + 3ē = Mn +4

MnO 4 - + 2H 2 O + 3ē \u003d MnO 2 + 4OH -

MnO2

Ion permanganat dalam lingkungan basa

Mn +7 + = Mn +6

MnO 4 - + \u003d MnO 4 2-

MnO 4 2-

ion dikromat

2Cr +6 + 6ē = 2Cr +3

Cr 2 O 7 2- + 14H + + 6ē \u003d 2Cr 3+ + 7H 2 O

Cr+3

Hidrogen peroksida dalam lingkungan asam

2O - + 2ē \u003d 2O -2

H 2 O 2 + 2H + + 2ē \u003d 2H 2 O

H2O

Hidrogen peroksida dalam media netral dan basa

2O - + 2ē \u003d 2O -2

H 2 O 2 + 2ē \u003d 2 OH -

oh-

Kekhususan dari banyak OVR adalah, ketika menyusun persamaannya, pemilihan koefisien menyebabkan kesulitan. Untuk memudahkan pemilihan koefisien, ini paling sering digunakan metode keseimbangan elektron dan metode ion-elektronik (metode setengah reaksi). Pertimbangkan penerapan masing-masing metode ini dengan contoh.

Metode keseimbangan elektronik

Hal ini didasarkan pada aturan berikutnya: jumlah total elektron yang disumbangkan oleh atom pereduksi harus sesuai dengan jumlah total elektron yang diterima oleh atom pengoksidasi.

Sebagai contoh penyusunan OVR, perhatikan proses interaksi natrium sulfit dengan kalium permanganat dalam lingkungan asam.

  1. Pertama, Anda perlu menyusun skema reaksi: tuliskan zat pada awal dan akhir reaksi, mengingat dalam lingkungan asam MnO 4 - direduksi menjadi Mn 2+ ():
  1. Selanjutnya kita tentukan senyawa mana yang; tentukan keadaan oksidasinya pada awal dan akhir reaksi:

Na 2 S +4 O 3 + KMn +7 O 4 + H 2 SO 4 = Na 2 S +6 O 4 + Mn +2 SO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

Dari diagram di atas, jelas bahwa selama reaksi, keadaan oksidasi belerang meningkat dari +4 menjadi +6, sehingga S +4 menyumbangkan 2 elektron dan agen pereduksi. Keadaan oksidasi mangan menurun dari +7 menjadi +2, yaitu Mn +7 menerima 5 elektron dan adalah agen pengoksidasi.

  1. Kami menyusun persamaan elektronik dan menemukan koefisien untuk zat pengoksidasi dan zat pereduksi.

S +4 - 2e - \u003d S +6 5

Mn +7 +5e - = Mn +2 2

Agar jumlah elektron yang disumbangkan oleh zat pereduksi sama dengan jumlah elektron yang diterima oleh zat pereduksi, diperlukan:

  • Letakkan jumlah elektron yang disumbangkan oleh zat pereduksi sebagai faktor di depan zat pengoksidasi.
  • Letakkan jumlah elektron yang diterima oleh zat pengoksidasi sebagai faktor di depan zat pereduksi.

Jadi, 5 elektron yang diterima oleh oksidator Mn +7, kami menempatkan koefisien di depan agen pereduksi, dan 2 elektron yang diberikan oleh agen pereduksi S +4 sebagai koefisien di depan oksidator:

5Na 2 S +4 O 3 + 2KMn +7 O 4 + H 2 SO 4 = 5Na 2 S +6 O 4 + 2Mn +2 SO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

  1. Selanjutnya, Anda perlu menyamakan jumlah atom unsur yang tidak mengubah keadaan oksidasi, dalam urutan berikut: jumlah atom logam, residu asam, jumlah molekul medium (asam atau alkali). Terakhir, jumlah molekul air yang terbentuk dihitung.

Jadi, dalam kasus kami, jumlah atom logam di bagian kanan dan kiri adalah sama.

Dengan jumlah residu asam di sisi kanan persamaan, kami menemukan koefisien untuk asam.

Sebagai hasil dari reaksi, 8 residu asam SO 4 2- terbentuk, 5 di antaranya karena transformasi 5SO 3 2- → 5SO 4 2-, dan 3 karena molekul asam sulfat 8SO 4 2- - 5SO 4 2- \u003d 3SO 4 2 - .

Jadi, asam sulfat harus mengambil 3 molekul:

5Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 = 5Na 2 SO 4 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

  1. Demikian pula, kami menemukan koefisien untuk air dengan jumlah ion hidrogen, dalam jumlah asam tertentu

6H + + 3O -2 = 3H 2 O

Bentuk akhir dari persamaan tersebut adalah sebagai berikut:

Tanda bahwa koefisien ditempatkan dengan benar adalah jumlah atom yang sama dari masing-masing elemen di kedua bagian persamaan.

Metode ion-elektronik (metode setengah reaksi)

Reaksi oksidasi-reduksi, serta reaksi pertukaran, dalam larutan elektrolit terjadi dengan partisipasi ion. Itulah sebabnya persamaan ion-molekul OVR lebih jelas mencerminkan esensi dari reaksi redoks. Saat menulis persamaan ion-molekul, elektrolit kuat ditulis sebagai , dan elektrolit lemah, endapan dan gas ditulis sebagai molekul (dalam bentuk tak terdisosiasi). Dalam skema ionik menunjukkan partikel yang mengalami perubahan keadaan oksidasi, serta mencirikan lingkungan, partikel: H + - lingkungan asam,OH - - lingkungan alkali dan H2O- lingkungan netral.

Perhatikan contoh menyusun persamaan reaksi antara natrium sulfit dan kalium permanganat dalam lingkungan asam.

  1. Pertama, Anda perlu membuat skema reaksi: tuliskan zat pada awal dan akhir reaksi:

Na 2 SO 3 + KMnO 4 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

  1. Kami menulis persamaan dalam bentuk ion, mereduksi ion-ion yang tidak ikut serta dalam proses redoks:

SO 3 2- + MnO 4 - + 2H + = Mn 2+ + SO 4 2- + H 2 O

  1. Selanjutnya, kita mendefinisikan zat pengoksidasi dan zat pereduksi dan menyusun setengah reaksi dari proses reduksi dan oksidasi.

Pada reaksi di atas zat pengoksidasi - MnO 4- menerima 5 elektron pulih dalam lingkungan asam untuk Mn 2+. Dalam hal ini, oksigen dilepaskan, yang merupakan bagian dari MnO 4 -, yang bergabung dengan H +, membentuk air:

MnO 4 - + 8H + + 5e - \u003d Mn 2+ + 4H 2 O

Agen pereduksi SO 3 2-- teroksidasi menjadi SO 4 2-, menghasilkan 2 elektron. Seperti yang Anda lihat, ion SO 4 2- yang dihasilkan mengandung lebih banyak oksigen daripada ion SO 3 2- yang asli. Kurangnya oksigen diisi ulang oleh molekul air dan sebagai hasilnya, 2H + dilepaskan:

SO 3 2- + H 2 O - 2e - \u003d SO 4 2- + 2H +

  1. Kami menemukan koefisien untuk zat pengoksidasi dan zat pereduksi, mengingat bahwa zat pengoksidasi menambahkan elektron sebanyak yang zat pereduksi berikan dalam proses oksidasi-reduksi:

MnO 4 - + 8H + + 5e - \u003d Mn 2+ + 4H 2 O 2 zat pengoksidasi, proses reduksi

SO 3 2- + H 2 O - 2e - \u003d SO 4 2- + 2H + 5 zat pereduksi, proses oksidasi

  1. Maka perlu menjumlahkan kedua setengah reaksi, awalnya mengalikan dengan koefisien yang ditemukan, kami memperoleh:

2MnO 4 - + 16H + + 5SO 3 2- + 5H 2 O \u003d 2Mn 2+ + 8H 2 O + 5SO 4 2- + 10H +

Mengurangi suku yang sama, kita menemukan persamaan ionik:

2MnO 4 - + 5SO 3 2- + 6H + = 2Mn 2+ + 5SO 4 2- + 3H 2 O

  1. Mari kita tulis persamaan molekul, yang memiliki bentuk sebagai berikut:

5Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 = 5Na 2 SO 4 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O

Na 2 SO 3 + KMnO 4 + H 2 O \u003d Na 2 SO 4 + MnO 2 + KOH

PADA bentuk ionik persamaan menjadi:

SO 3 2- + MnO 4 - + H 2 O \u003d MnO 2 + SO 4 2- + OH -

Juga, seperti pada contoh sebelumnya, zat pengoksidasinya adalah MnO 4 -, dan zat pereduksinya adalah SO 3 2-.

Dalam lingkungan netral dan sedikit basa, MnO 4 - menerima 3 elektron dan direduksi menjadi MnO 2. SO 3 2- - dioksidasi menjadi SO 4 2-, menghasilkan 2 elektron.

Setengah reaksi memiliki bentuk sebagai berikut:

MnO 4 - + 2H 2 O + 3e - \u003d MnO 2 + 4OH - 2 zat pengoksidasi, proses reduksi

SO 3 2- + 2OH - - 2e - \u003d SO 4 2- + H 2 O 3 zat pereduksi, proses oksidasi

Kami menulis persamaan ionik dan molekuler, dengan mempertimbangkan koefisien untuk zat pengoksidasi dan zat pereduksi:

3SO 3 2- + 2MnO 4 - + H 2 O \u003d 2 MnO 2 + 3SO 4 2- + 2OH -

3Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + H 2 O \u003d 2MnO 2 + 3Na 2 SO 4 + 2KOH

Dan satu contoh lagi - menyusun persamaan untuk reaksi antara natrium sulfit dan kalium permanganat dalam media basa.

Na 2 SO 3 + KMnO 4 + KOH \u003d Na 2 SO 4 + K 2 MnO 4 + H 2 O

PADA bentuk ionik persamaan menjadi:

SO 3 2- + MnO 4 - + OH - \u003d MnO 2 + SO 4 2- + H 2 O

Dalam lingkungan basa oksidator MnO 4 - menerima 1 elektron dan direduksi menjadi MnO 4 2-. Reduktor SO 3 2- - dioksidasi menjadi SO 4 2-, menghasilkan 2 elektron.

Setengah reaksi memiliki bentuk sebagai berikut:

MnO 4 - + e - \u003d MnO 2 2 zat pengoksidasi, proses reduksi

SO 3 2- + 2OH - - 2e - \u003d SO 4 2- + H 2 O 1 zat pereduksi, proses oksidasi

Mari kita tuliskan persamaan ion dan molekulnya, dengan mempertimbangkan koefisien untuk zat pengoksidasi dan zat pereduksi:

SO 3 2- + 2MnO 4 - + 2OH - \u003d 2MnO 4 2- + SO 4 2- + H 2 O

Na 2 SO 3 + 2KMnO 4 + H 2 O \u003d 2K 2 MnO 4 + 3Na 2 SO 4 + 2KOH

Perlu dicatat bahwa tidak selalu dengan adanya zat pengoksidasi dan zat pereduksi, OVR spontan dapat terjadi. Oleh karena itu, untuk karakteristik kuantitatif kekuatan zat pengoksidasi dan zat pereduksi dan untuk menentukan arah reaksi, gunakan nilai potensial redoks.

Kategori ,

Pemulih

Pengoksidasi

logam, hidrogen, batu bara

halogen

karbon monoksida (II) CO

mangan (VII) oksida - Mn 2 O 7

hidrogen sulfida H 2 S

mangan (IV) oksida - MnO 2

natrium sulfida Na 2 S

kalium permanganat - KMnO 4

sulfur oksida (IV) - SO 2

kalium manganat - K 2 MnO 4

asam sulfat - H 2 SO 3 dan garamnya

kromium oksida (VI) - CrO 3

natrium tiosulfat - Na 2 S 2 O 3

kalium kromat - K 2 CrO 4

asam hidroiodik - HI

kalium dikromat - K 2 Cr 2 O 7

asam hidrobromat - HBr

asam klorida - HCl

timah (II) klorida - SnCl 2

besi (II) sulfat - FeSO 4

mangan (II) sulfat - MnSO 4

kromium sulfat (III) - Cr 2 (SO 4) 3

asam nitrat - HNO 2

amonia NH3

hidrazin N 2 H 4

oksida nitrat (II) NO

asam fosfat - H 3 PO 3

asam orthoarsenic - H 3 AsO 3

kalium heksasianoferat (II) - K 4

asam nitrat - HNO3

oksigen - O2

ozon - O 3

hidrogen peroksida - H 2 O 2

asam sulfat - H 2 SO 4 (conc.)

asam selenat - H 2 SeO 4

tembaga(II) oksida - CuO

oksida perak (I) - Ag 2 O

timbal(IV) oksida - PbO 2

ion logam mulia (Ag+, Au 3+, dll.)

natrium bismutat - NaBiO 3

amonium persulfat - (NH 4) 2 S 2 O 8

kalium heksasianoferat (III) -K 3 besi (III) klorida - FeCl 3

hipoklorit, klorat, perklorat

aqua regia

campuran asam nitrat dan fluorida pekat

9.3. Pengaruh lingkungan pada reaksi redoks

Sifat lingkungan (asam, netral, basa) mempengaruhi OVR. Dalam lingkungan yang berbeda, interaksi zat yang sama dapat menghasilkan produk yang berbeda. Kami yakin akan hal ini dengan contoh yang dipertimbangkan dalam bagian 9.1, di mana zat pengoksidasi adalah permanganat - ion MnO:

bentuk teroksidasi bentuk yang dipulihkan

medium asam Mn 2+ b / c atau sedikit merah muda

pH 7 larutan pewarna

7 lingkungan netral +4

MnO pH 7 MnO 2 (endapan coklat)

lingkungan basa (MnO 4) 2- (warna hijau

larutan pH 7)

Ion permanganat menunjukkan sifat pengoksidasi pada tingkat yang lebih besar dalam lingkungan asam (penurunan derajat oksidasi yang lebih besar).

Biasanya, untuk menciptakan lingkungan asam dalam suatu larutan, asam sulfat. Asam nitrat dan asam klorida (hidroklorida) jarang digunakan: yang pertama adalah zat pengoksidasi, yang kedua mampu dioksidasi. Untuk menciptakan lingkungan basa, larutan kalium atau natrium hidroksida digunakan.

Mari kita perhatikan contoh pengaruh medium pada jalannya reaksi yang melibatkan hidrogen peroksida. Hidrogen peroksida, tergantung pada medianya, direduksi sesuai dengan skema:

pH asam 7

H 2 O 2 + 2H + + 2e - = H 2 O

lingkungan netral

medium basa H 2 O 2 + 2e - \u003d 2OH -

Di sini H 2 O 2 bertindak sebagai zat pengoksidasi. Sebagai contoh:

2FeSO 4 + H 2 O 2 + H 2 SO 4 = Fe 2 (SO 4) 3 + 2 H 2 O

2 Fe 2+ - e - \u003d Fe 3+

1 H 2 O 2 + 2H + + 2e \u003d 2 H 2 O

2Fe 2+ + H 2 O 2 + 2H + = 2Fe 3+ + 2 H 2 O

Namun, dengan zat pengoksidasi yang sangat kuat, seperti KMnO 4 , hidrogen peroksida berinteraksi sebagai zat pereduksi:

H 2 O 2 - 2e - \u003d O 2 + 2H +

Sebagai contoh:

5 H 2 O 2 + 2 KMnO 4 + 3H 2 SO 4 = 5 O 2 + 2 MnSO 4 + K 2 SO 4 + 8H 2 O

5 H 2 O 2 - 2e - \u003d O 2 + 2H +

2 MnO - 4 + 8H + + 5e = Mn 2+ + 4H 2 O

5 H 2 O 2 + 2 MnO - 4 + 6H + = 5 O 2 + 2 Mn 2+ + 8H 2 O

Kromium dalam senyawanya memiliki s.d. (+6) dan (+3). Dalam kasus pertama, senyawa kromium (kromat, ion dikromat) menunjukkan sifat-sifat zat pengoksidasi, pada zat pereduksi kedua. Ion kromat dan dikromat adalah oksidator kuat, mereka direduksi menjadi senyawa Cr3+:

bentuk teroksidasi bentuk yang dipulihkan

Menyusun persamaan reaksi redoks

Untuk menulis persamaan OVR, pertama-tama perlu diketahui zat apa yang terbentuk sebagai hasil reaksi. Dalam kasus umum, masalah ini diselesaikan secara eksperimental. Namun, pengetahuan tentang sifat kimia dari berbagai zat pengoksidasi dan pereduksi sering memungkinkan untuk memprediksi komposisi produk interaksi dengan cukup andal (walaupun tidak dengan jaminan 100%).

Jika produk reaksi diketahui, koefisien stoikiometrik dalam persamaan reaksi dapat ditemukan dengan menyamakan jumlah elektron yang ditambahkan oleh atom oksidan dan hilang oleh atom agen pereduksi. Dua metode pemilihan koefisien dalam persamaan OVR digunakan - metode keseimbangan elektronik dan metode keseimbangan ion-elektron. Mari kita pertimbangkan metode ini.

Metode ini didasarkan pada prinsip kekekalan muatan listrik selama reaksi kimia, sebagai akibatnya zat bereaksi dalam rasio sedemikian rupa yang memastikan kesetaraan jumlah elektron yang dilepaskan oleh semua atom zat pereduksi dan dilekatkan oleh semua atom dari oksidator. Untuk memilih koefisien, disarankan untuk menggunakan algoritma berikut:

1. Tuliskan skema OVR (zat awal dan produk reaksi).

2. Tentukan unsur-unsur yang keadaan oksidasinya berubah selama reaksi.

3. Buatlah diagram proses oksidasi dan reduksi.

4. Temukan faktor-faktor yang menyamakan jumlah elektron yang terikat oleh atom-atom oksidator dan hilang oleh atom-atom reduktor (faktor penyeimbang). Untuk melakukan ini, temukan kelipatan persekutuan terkecil untuk elektron yang terikat oleh satu atom zat pengoksidasi dan diberikan oleh satu atom zat pereduksi; faktor penyeimbang akan sama dengan kelipatan persekutuan terkecil dibagi dengan jumlah elektron yang terikat (untuk zat pengoksidasi) dan elektron yang disumbangkan (untuk zat pereduksi).

5. Tentukan dan masukkan ke dalam persamaan koefisien zat yang mengandung unsur yang keadaan oksidasinya berubah (koefisien referensi) dengan membagi faktor penyeimbang dengan jumlah atom oksidator atau pereduksi dalam satuan rumus zat. Jika hasil bagi bukan bilangan bulat, faktor penyeimbang harus ditingkatkan sebanyak yang diperlukan.

6. Temukan dan susun koefisien tambahan yang menyamakan jumlah atom yang tidak berubah bilangan oksidasinya (kecuali hidrogen dan oksigen); pada saat yang sama, jika medium bersifat asam, pertama-tama setarakan atom logam, dan kemudian anion dari asam, jika mediumnya basa atau netral, sebaliknya.

7. Samakan jumlah atom hidrogen, tambahkan air ke sisi kanan atau kiri persamaan jika perlu.

8. Periksa apakah koefisien untuk oksigen dipilih dengan benar.



Pertimbangkan, sebagai contoh, formulasi persamaan untuk interaksi kalium permanganat dengan besi (II) sulfat dalam media asam sulfat sesuai dengan tahapan algoritma yang diusulkan:

1. KMnO 4 + FeSO 4 + H 2 SO 4 → MnSO 4 + Fe 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4

2. KMn +7 O 4 + Fe +2 SO 4 + H 2 S0 4 → Mn +2 SO 4 + Fe(SO 4) 3 + K 2 SO 4

3. Fe +2 - 1e - = Fe +3 (oksidasi)

Mn +7 +5e - = Mn +2 (pemulihan)

4. Fe +2 - 1e - = Fe +3 5 10

Mn +7 + 5e - = Mn +2 1 2

5. Koefisien referensi: dengan KMnO 4 - 2:1=2, dengan FeSO 4 - 10:1=10, dengan MnSO 4 - 2:1=2, dengan Fe 2 (SO 4) 3 - 10:2=5.

2KMnO 4 + 10FeSO 4 + H 2 SO 4 → 2MnSO 4 + 5Fe 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4

6. Medium bersifat asam, jadi pertama-tama kita menyamakan atom kalium, lalu ion sulfat.

2KMnO 4 + 10FeSO 4 + 5H 2 SO 4 → 2MnSO 4 + 5Fe 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4

7. Karena ruas kiri persamaan mengandung 10 atom hidrogen, kita tambahkan 5 molekul air ke ruas kanan:

2KMnO 4 + 10FeSO 4 + 5H 2 SO 4 = 2MnSO 4 + 5Fe 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 5H 2 O

8. Jumlah atom oksigen (tidak termasuk oksigen yang termasuk dalam ion sulfat) di bagian kanan dan kiri persamaan adalah 8. Koefisien dipilih dengan benar.

Ketika OVR terjadi, mungkin ada kasus ketika zat pengoksidasi atau zat pereduksi sebagian dihabiskan untuk mengikat produk oksidasi atau reduksi tanpa mengubah keadaan oksidasi elemen yang sesuai. Dalam hal ini, koefisien untuk zat dengan fungsi ganda sama dengan jumlah referensi dan koefisien tambahan dan dimasukkan ke dalam persamaan setelah koefisien tambahan ditemukan. Jadi, reaksi antara seng dan asam nitrat yang sangat encer berlangsung menurut persamaan

4Zn + 10HNO 3 \u003d 4Zn (NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O

Zn 0 - 2e - = Zn +2 4

N +5 + 8e - = N -3 1

Sebagai berikut dari skema redoks, oksidasi empat atom seng membutuhkan satu molekul asam nitrat (koefisien referensi untuk HNO 3 adalah 1); namun, pembentukan empat molekul seng nitrat dan satu molekul amonium nitrat membutuhkan sembilan molekul HNO 3 lagi yang bereaksi tanpa mengubah keadaan oksidasi nitrogen (koefisien tambahan untuk HNO 3 - 9). Dengan demikian, koefisien asam nitrat dalam persamaan reaksi akan sama dengan 10, dan 3 molekul air harus dimasukkan ke sisi kanan persamaan.

Jika salah satu zat secara bersamaan menjalankan fungsi sebagai zat pengoksidasi dan zat pereduksi (reaksi disproporsionasi) atau merupakan produk dari oksidasi dan reduksi (reaksi kontra-disproporsionasi), maka koefisien untuk zat ini sama dengan jumlah dari koefisien referensi untuk zat pengoksidasi dan zat pereduksi. Misalnya, dalam persamaan reaksi untuk disproporsionasi belerang dalam media basa, koefisien belerang adalah tiga.

3S 0 + 6NaOH \u003d Na 2 S +4 O 3 + Na 2 S -2 + 3H 2 O

S - 4e - = S +4 1

S + 2e - = S -2 2

Kadang-kadang, selama OVR, perubahan keadaan oksidasi lebih dari dua elemen diamati; dalam hal ini, koefisien persamaan dapat ditentukan secara unik jika semua zat pengoksidasi atau semua zat pereduksi adalah bagian dari satu molekul. Dalam hal ini, perhitungan elektron yang disumbangkan atau dilampirkan secara rasional dilakukan untuk unit rumus zat yang mengandung zat pengoksidasi atau pereduksi ini. Sebagai contoh, perhatikan interaksi arsenik(III) sulfida dengan asam nitrat menurut tahapan algoritma di atas.

1. Sebagai 2 S 3 + HNO 3 → H 3 AsO 4 + H 2 SO 4 + NO

2. AsS+ HN +5 O 3 → H 3 As +5 O 4 + H 2 S +6 O 4 + N +2 O

Reaksi melibatkan dua zat pereduksi (As +3 dan S -2) dan satu zat pengoksidasi (N +5).

3. N +5 + 3e - = N +2 28

Sebagai 2 S 3 - 28e - \u003d 2As +5 + 3S +6 3

4. Kelipatan persekutuan terkecil - 84, faktor penyeimbang - 28 dan 3.

5. 3As 2 S 3 + 28HNO 3 → 6H 3 AsO 4 + 9H 2 SO 4 + 28NO

6. Tidak ada koefisien tambahan.

7. Molekul air harus dimasukkan di sisi kiri persamaan:

3As 2 S 3 + 28HNO 3 + 4H 2 O \u003d 6H 3 AsO 4 + 9H 2 SO 4 + 28NO

8. Jumlah atom oksigen di kedua sisi kiri dan kanan persamaan adalah 88. Koefisien dipilih dengan benar.

Jika zat organik terlibat dalam OVR, maka bilangan oksidasi tidak ditentukan untuknya, karena dalam hal ini setiap atom dapat memiliki nilai bilangan oksidasinya sendiri, dan seringkali tidak bilangan bulat. Saat menyusun skema redoks untuk reaksi seperti itu, aturan berikut harus diikuti:

1. penambahan atom oksigen identik dengan hilangnya dua elektron oleh sebuah molekul;

2. hilangnya atom oksigen identik dengan penambahan dua elektron;

3. penambahan atom hidrogen identik dengan penambahan satu elektron;

4. Hilangnya atom hidrogen identik dengan hilangnya satu elektron.

Di bawah, sebagai contoh, persamaan reaksi untuk oksidasi etil alkohol dengan kalium dikromat diberikan:

3C 2 H 5 OH + 2K 2 Cr 2 O 7 + 8H 2 SO 4 \u003d 3CH 3 COOH + 2Cr 2 (SO 4) 3 + 2K 2 SO 4 + 11H 2 O

C 2 H 5 OH + [O] - 2 [H] - 4e - \u003d 3CH 3 COOH 3

Cr +6 + 3e - = Cr +3 4

Konversi etil alkohol menjadi asam asetat membutuhkan penambahan atom oksigen dan hilangnya dua atom hidrogen, yang sesuai dengan hilangnya empat elektron.

Metode keseimbangan elektron adalah metode universal yang berlaku untuk setiap OVR yang terjadi dalam fase gas, sistem terkondensasi, dan larutan. Kerugian dari metode ini adalah bahwa teknik ini formal dan beroperasi dengan partikel yang tidak benar-benar ada (Mn +7, N +5, dll.).