lahustu vees, seega võib vähemalt veel Keemia Aluste jooksul öelda , et kõik K ja Na soolad on vesilahustuvad. Lisaks kui on ligipääs internetile, saab alati guugeldada ja vaadata, kas aine on vesilahustuv või mitte. Vesi ei ole kunagi ioonidena. Nüüd vormistame selle reaktsiooni ioonkujule. Meid huvitab vaid see millised ioone meil on, mitte nende kogus. Tasakaalustamisega tegeleme pärast, kui redoks reaktsioon on tehtud. Seepärast tasub kirjutada näiteks Na2SO3 ioonkujul Na+ + SO3 2- , mitte 2 Na+ + 2- SO 3 . K+ + MnO4- + Na+ + SO32- + H+ + SO42- => Mn2+ + SO42- + Na+ + SO42- + K+ + SO42- +H2O Kui mõni ioon on olemas mõlemal pool muutumata kujul (koostis pole muutunud, laeng pole muutunud), siis see tähendab seda, et see aine ei osale ioonkujul reaktsioonil ja need saab välja taandada. K+ + MnO4- + Na+ + SO32- + H+ + SO42- => Mn2+ + SO42- + Na+ + SO42- + K+ + SO42- +H2O
lõppemist tõmbe all! Kuiva katseklaasi panna tükk vaske ja lisada ~1 ml kontsentreeritud lämmastikhapet. Katse 9. Võtta katseklaasi tükk metallilist tsinki ja lisada 1...2 ml CuSO4 lahust. KmnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone Katse 10. Valada katseklaasi ~0,5 ml KmnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand KMnO4(aq) + Na2SO3 (s) + H2SO4 (aq) → MnSO4(aq) + Na2SO3 (aq) + K2SO4(aq) + H2O(l) Katse 11. Valada katseklaasi ~0,5 ml lahjendatud väävelhappelahust ning lisada 2 tilka KMnO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval Fe2+-ioone sisaldavat lahust. Reaktsiooni tulemusena kaob lahusele iseloomulik permanganaatioonist tingitud värvus. Tasakaalustada ning esitada molekulaarkujul reaktsioonivõrrand MnO4-(aq) + Fe2+(aq) + H+(aq) → Mn2+(aq) + Fe3+(aq) + H2O(l) Katse 12
..2 ml CuSO4 lahust. Millised muutused toimuvad? Millise metalli kiht sadestub tsingitüki pinnale? Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu Cu on oksüdeerija ja Zn on redutseerija Tsingi pinnale tekib vase kiht. Katse 10 Valada katseklaasi ~0,5 ml KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand. 2KMnO4 + 5Na2SO3 + 3H2SO4 2MnSO4 + 5Na2SO4 + K2SO4 + 3H2O 2KMnO4 + 5Na2SO3 + 3H2SO4 2MnSO4 + 5Na2SO4 + K2SO4 + 3H2O S on oksüdeerija ja Mn on redutseerija Katse 11 Valada katseklaasi ~0,5 ml lahjendatud väävelhappelahust ning lisada 2 tilka KMnO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval Fe2+-ioone sisaldavat lahust. Reaktsiooni tulemusena kaob lahusele iseloomulik permanganaatioonist tingitud värvus
Millised muutused toimuvad? Millise metalli kiht sadestub tsingitüki pinnale? Zn muutub süsimustaks, pinnale sadestub Cu kiht. Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu CuSO4 + Zn = Zn2+ + SO42- + Cu oksüdeerija - Cu redutseerija - Zn KMnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone Katse 10. Valada katseklaasi ~0,5 ml KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand 2KMnO4(aq) + 5Na2SO3(s) + 3H2SO4(aq) 2MnSO4(aq) + 5Na2SO4(aq) + K2SO4(aq) + 3H2O(l) 2MnO4- + 5SO32- + 6H+ = 2Mn2+ + 5SO42+ + 3H20 redutseerija Mn7+ - 5e = Mn2+ 2 4- 6- oksüdeerija S +2e = S 5 Lahus muutub värvusetuks, veidi tahket Na2SO3 sadenes põhja. Katse 11. Valada katseklaasi ~0,5 ml lahjendatud väävelhappelahust ning lisada 2 tilka KMnO4 lahust.
toimuvad? Millise metalli kiht sadestub tsingitüki pinnale? Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu Zn värvub mustaks, pinnake sadestub Cu kiht. CuSO4 + Zn = Zn2+ SO4 + Cu Cu2+ + 2e = Cu oksüdeerija Zn 2e = Zn2+ redutseerija KMnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone Katse 10. Valada katseklaasi ~0,5 ml KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand 2KMnO4(aq) + 5Na2SO3(s) + 3H2SO4(aq) 2MnSO4(aq) + Na2SO4(aq) + K2SO4(aq) + 3H2O(l) 2MnO4- + 5SO32- + 6H+ = 2Mn2+ + 5SO42+ + 3H20 Mn7+ - 5e = Mn2+ *2 S4- +2e = S6- *5 Lahus muutub värvusetuks, pidin lisama umbes 1/3 teelusikatäit. Katse 11. Valada katseklaasi ~0,5 ml lahjendatud väävelhappelahust ning lisada 2 tilka KMnO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval Fe2+-ioone sisaldavat lahust. Reaktsiooni tulemusena kaob lahusele
..2 ml CuSO4 lahust. Millised muutused toimuvad? Millise metalli kiht sadestub tsingitüki pinnale? Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu(sade) Tsink muutub mustaks, sest Cu sadestub tema pinnale Zn2++SO42- ZnSO4 6. KMnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone Katse 10. Valada katseklaasi ~0,5 ml KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand 2KMnO4(aq) + 5Na2SO3(s) +3 H2SO4(aq) 2MnSO4(aq) + 5Na2SO4(aq) + K2SO4(aq) + +3H2O(l) Lahus muutub värvusetuks. MnO4 - + SO42- + 8H+ Mn2+ + SO42- +4H2O Katse 11. Valada katseklaasi ~0,5 ml lahjendatud väävelhappelahust ning lisada 2 tilka KMnO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval Fe2+ ioone sisaldavat lahust. Reaktsiooni tulemusena kaob lahusele iseloomulik permanganaatioonist tingitud värvus. Tasakaalustada ning esitada molekulaarkujul reaktsioonivõrrand
Võtta katseklaasi tükk metallilist tsinki ja lisada CuSO4 lahust. Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu Zn + Cu2+ + SO42- Zn2+ + SO42- + Cu Zn redutseerija Cu oksüdeerija Kommentaar: kuna tsink on vasest aktiivsem vahetavad nad kohad ja vask sadestub tsingitüki pinnale. KMnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone Katse 10. Valada katseklaasi KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand 2KMnO4 + 5Na2SO3 + 3H2SO4 2MnSO4 + 5Na2SO4 + K2SO4+ 3H2O 2MnO4- + 6H+ + 5SO32- 2Mn2+ + 3H2O + 5SO42- Kommentaar: Lähteainetest KMnO4 on lilla, 5Na2SO3 valge puru, H2SO4 värvitu, saadud lahus on värvitu. Katse 11. Valada katseklaasi lahjendatud väävelhappelahust ning lisada KMnO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval Fe2+-ioone sisaldavat lahust. 2MnO4 + 10Fe2+ + 16H+ 2Mn2+ + 10Fe3+ + 8H2O 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
toimuvad? Millise metalli kiht sadestub tsingitüki pinnale? Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu(sade) Zn värvub mustaks, pinnake sadestub Cu kiht. CuSO4 + Zn = Zn2+ SO4 + Cu Cu2+ + 2e = Cu oksüdeerija Zn 2e = Zn2+ redutseerija KMnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone Katse 10. Valada katseklaasi ~0,5 ml KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand 2KMnO4(aq) + 5Na2SO3(s) + 3H2SO4(aq) 2MnSO4(aq) + Na2SO4(aq) + K2SO4(aq) + 3H2O(l) 2MnO4- + 5SO32- + 6H+ = 2Mn2+ + 5SO42+ + 3H20 Mn7+ - 5e = Mn2+ *2 S4- +2e = S6- *5 Lahus muutub värvusetuks. Katse 11. Valada katseklaasi ~0,5 ml lahjendatud väävelhappelahust ning lisada 2 tilka KMnO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval Fe2+-ioone sisaldavat lahust. Reaktsiooni tulemusena kaob lahusele
pinnale? Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu CuSO4 + Zn → Zn2+ + SO4 2- + Cu Cu2+ + 2e → Cu0 oksüdeerija Zn – 2e → Zn2+ redutseerija Zn muutub mustaks ja selle pinnale sadestub Cu kiht. Lahus muutub heledamaks. KMnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone Katse 10. Valada katseklaasi ~0,5 ml KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand 2KMnO4(aq) + 5Na2SO3(s) + 3H2SO4(aq) → 2MnSO4(aq) + 5Na2SO4(aq) + K2SO4(aq) + 3H2O(l) 2MnO4- + 5SO32- + 6H+ → 2Mn2+ + 5SO42+ + 3H2O Mn7+ - 5e → Mn2+ *2 redutseerija S4- +2e → S6- *5 oksüdeerija Lahus muutus värvusetuks. Katse 11. Valada katseklaasi ~0,5 ml lahjendatud väävelhappelahust ning lisada 2 tilka KMnO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval Fe 2+-ioone sisaldavat lahust
reageerib nõrga happe anioon: Leida 0.0005 M soolhappelahuse pH (tugev hape). CO32 + H2O D HCO3 + OH C H+ = Chape = 0.0005 mol/L CH+ < COH pH > 7.00 pH = - log(CH+) = -log(0.0005) = 3.3 (< 7) Hüdrolüüsivõrrand ioonkujul ja molekulaarkujul: Leida 0.0005 M kaaliumhüdroksiidilahuse pH (tugev alus) CO32 + H2O D HCO3 + OH K2CO3 + H2O D KHCO3 + KOH C OH = Calus = 0.0005 mol/L 3. Happelisi lahuseid annavad nõrga aluse ja tugeva happe soolad (FeCl3, Al2(SO4)3,
Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu Cu2+ + 2e- Cu oksüdeerija Zn 2e- Zn2+ redutseerija Tsingitükk muutus mustaks. Tsingitüki pinnale sadestub vase kiht. Katse 10. Valada katseklaasi ~0,5 ml KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand. lisamisel muutub lahus värvusetuks. Katse 11. Valada katseklaasi ~0,5 ml lahjendatud väävelhappelahust ning lisada 2 tilka KMnO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval Fe2+-ioone sisaldavat lahust. Reaktsiooni tulemusena kaob lahusele iseloomulik permanganaatioonist tingitud värvus. Tasakaalustada ning esitada molekulaarkujul reaktsioonivõrrand. 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O
2+¿+2 e ¿ oksüdeerija Cu¿ 7 Katse käigus muutus tsingitükk süsimustaks ning selle pinnale tekkis/sadestus vask. Kadus tsingitüki hõbedane värvus ja läige. KMnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone Katse 10 Valada katseklaasi ~0,5 ml KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand KMnO4(aq) + Na2SO3(s) + H2SO4(aq) MnSO4(aq) + Na2SO4(aq) + K2SO4(aq) + H2O(l) 2 KMn O4 +5 Na2 S O 3 +3 H 2 S O4 2 MnS O 4 +5 Na2 S O4 + K 2 S O4 + 3 H 2 O 2MnO4- + 5SO32- + 6H+ = 2Mn2+ + 5SO42+ + 3H2O -¿¿ -¿¿ Mn O4 + 5 e = Mn2+ | 2 oksüdeerija 2-¿ -¿ S O4¿ ¿ 5 redutseerija 2-¿-2 e ¿ S O 3¿
Millised muutused toimuvad? Millise metalli kiht sadestub tsingitüki pinnale? redutseerija oksüdeerija Katse käigus muutus tsingitükk süsimustaks ning selle pinnale tekkis/sadestus vask. Kadus tsingitüki hõbedane värvus ja läige. KMnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone Katse 10 Valada katseklaasi ~0,5 ml KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand KMnO4(aq) + Na2SO3(s) + H2SO4(aq) MnSO4(aq) + Na2SO4(aq) + K2SO4(aq) + H2O(l) 2MnO4- + 5SO32- + 6H+ = 2Mn2+ + 5SO42+ + 3H2O Mn + 5 = Mn2+ | oksüdeerija redutseerija lisamisel muutus lahus läbipaistvaks. Värvus valastus. Katse 11 Valada katseklaasi ~0,5 ml lahjendatud väävelhappelahust ning lisada 2 tilka KMnO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval Fe2+-ioone sisaldavat lahust. Reaktsiooni tulemusena kaob lahusele
värvuse, Mn2+ sisaldav lahus on värvitu ning MnO2 moodustab pruuni sademe. Katse 5. Võtta katseklaasi 1-2 mL destilleeritud vett, lisada ~0,05 mL (1 tilk) MnSO 4 lahust ja ~1 mL kontsentreeritud lämmastikhapet. Lisada pisut tahket NaBiO 3. Kas lahuse värvus muutub? Kui mitte, siis soojendada lahust nõrgalt. Milline ühend tekkis? Lahus katseklaasis läks lillaks, tekkis NaMnO4 Toimuva reaktsiooni võrrand esitada ioonkujul, kirjutada poolreaktsioonide võrrandid ning arvutada redokspotentsiaalide vahe standardtingimustel. MnO4 8 H 5e Mn 2 4 H 2 O |⋅ 2 1,52V – redutseerija BiO 3 6 H 2e Bi 3 3H 2 O |⋅5 1,80V – oksüdeerija
elektronide arv; 3. Koefitsiendid oksüdeerija ja redutseerija ning oksüdatsiooni-reduktsiooni produktide ette pannakse selliselt, et liidetud ja loovutatud elektronide arvud oleksid võrdsed; 4. Ülejäänud ühendite ette pannakse koefitsiendid nii et eelnevalt pandud koefitsientide omavaheline suhe enam ei muutuks; 5. Kontroll lugeda üle, kas aatomite arvud on võrdsed võrrandi vasakul ja paremal poolel. Ioonkujul redoksvõrrandite tasakaalustamine A. Happelises keskkonnas võib vajaduse korral lisada vesinikioone ja vee molekule: 1. Määratakse oksüdeerija ning redutseerija ning nende oksüdatsiooniastmed; 2. Tasakaalustatakse poolreaktsiooni võrrandid lisades võrrandisse vajadusel H2O ja H+. Et poolreaktsiooni võrrandis oleks mõlemal pool võrdusmärki laengud võrdsed, lisame elektone. 3. Loetakse kokku liidetud ja loovutatud elektronid;
annaabi.ee 
