Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

CH14 - Redoxní reakce Mgr. Aleš Chupáč, RNDr. Yvona Pufferová Gymnázium, Havířov-Město, Komenského 2, p.o. Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "CH14 - Redoxní reakce Mgr. Aleš Chupáč, RNDr. Yvona Pufferová Gymnázium, Havířov-Město, Komenského 2, p.o. Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním."— Transkript prezentace:

1 CH14 - Redoxní reakce Mgr. Aleš Chupáč, RNDr. Yvona Pufferová Gymnázium, Havířov-Město, Komenského 2, p.o. Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky. Tato prezentace vznikla na základě řešení projektu OPVK, registrační číslo: CZ.1.07/1.1.24/ s názvem „PODPORA CHEMICKÉHO A FYZIKÁLNÍHO VZDĚLÁVÁNÍ NA GYMNÁZIU KOMENSKÉHO V HAVÍŘOVĚ“ Soubor prezentací: CHEMIE PRO I. ROČNÍK GYMNÁZIA

2 Chemická reakce děj při kterém: se reaktanty přeměňují na produkty zanikají původní a vznikají nové vazby dochází k energetickým změnám

3 Chemická reakce Reaktanty = látky, které vstupují do reakce Produkty = nově vzniklé látky, které z reakce vystupují, mají jiné vlastnosti než reaktanty Výchozí látky = reaktanty Produkt HCl2 Cl H C400 2   2

4 Chemické reakce vycházejí ze: Zákona zachování hmotnosti: součet hmotností reaktantů se rovná součtu hmotností produktů (počty atomů určitého druhu jsou na obou stranách rovnice stejné)

5 Reakce podle přenášených částic Acidobazické reakce (protolytické) – přenos H + mezi kyselinami a zásadami NH 3 + H 2 O → NH OH - Komlexotvorné reakce – přenos atomů nebo skupin atomů CuSO 4 (s) + 4H 2 O(l) → [Cu(H 2 O) 4 ]SO 4 (aq) Oxidačně-redukční (redoxní) – přenos elektronů mezi reaktanty; mění se oxidační číslo 2H I Cl + Zn 0 → Zn II Cl 2 + H 2 0

6 Základní pojmy redoxních reakcí elektronů Dochází k přenosu (výměně) elektronů. Dochází ke změně oxidačního čísla Cr 0 + O 0 2 → Cr III 2 O -II 3 Cr: z 0 na +III, chrom ztrácí 3 elektrony O: z 0 na –II, kyslík získává 2 elektrony

7 Oxidační číslo = elektrický náboj, který by byl přítomen na atomu prvku, kdybychom elektrony všech vazeb, které z něj vychází, přidělili elektronegativnějšímu z vázaných atomů. Oxidační číslo prvku v nesloučené formě = 0; Oxidační čísla prvků ve sloučeninách se mohou nabývat hodnot: od –IV po + VIII.

8 Oxidačně- redukční děje se skládají ze dvou dílčích reakcí – oxidace a redukce mezi reaktanty dochází buď ke skutečné nebo jen formální výměně elektronů. Oxidace Oxidace - děj, kdy se zvyšuje oxidační číslo prvku (tím, že se elektrony odštěpují) Redukce Redukce - děj, kdy se snižuje oxidační číslo prvku (tím, že elektrony jsou přijímány) děje musí probíhat současně jsou to dva redoxní systémy

9 Oxidačně- redukční děje oxidace:Zn 0 – 2 e - Zn 2+ redukce:Cu e - Cu 0 Cu + Zn → Cu + Zn děje musí probíhat současně jsou to dva redoxní systémy jedna částice se oxiduje a druhá částice se současně redukuje výměna elektronů mezi dvěma redoxními systémy (redoxní pár) Zn/Zn 2+ a Cu 2+ /Cu oxidace redukce

10 Úloha V následujících rovnicích urči redoxní páry (dvojice částic, které se liší v oxidačním čísle). 1.Mg + Cl 2 MgCl 2 2.H 2 + Cl 2 → 2 HCl 3.2 Na + Cl 2 → 2 NaCl →

11 Redoxní děje Oxidační činidlo – látka schopná oxidovat jiné látky (sama se při reakci redukuje – dokáže odebírat e-) = oxidant Redukční činidlo – látka schopná redukovat jiné látky (sama se při reakci oxiduje – dodává e-) = reduktant

12 Úloha V následujících rovnicích urči oxidační a redukční činidlo. 1.Fe 2 O CO 2 Fe + 3 CO H 2 + O 2 → 2 H 2 O 3.2 Na + Cl 2 → 2 NaCl →

13 Oxidační činidla (oxidanty) dělíme do 4 skupin: 1.elektronegativní kovy – kyslík, chlór, fluór, bróm 2. kationty přechodných kovů – Au 3+, Ag +, Fe 3+, Co 3+ 3.anionty kyslíkatých kyselin – MnO 4 -, ClO 3 -, ClO 4 -, NO Oxidy prvků s vyššími oxidačními čísly a peroxidy – MnO 2, PbO 2, CrO 3, H 2 O 2, OsO 4

14 Redukční činidla (reduktanty) dělíme do 3 skupin: 1.prvky s nízkou elektronegativitou: I. – III.A skupiny, vodík, uhlík, zinek, lanthanoidy 2.ionty kovů s nízkým oxidačním číslem, které se snadno oxidují, protože snadno ztrácejí elektrony: Cr 3+, Ti 2+, … 3.Iontové hydridy a oxidy s nízkým oxidačním číslem prvku: NaH, LiH, CaH 2, CO

15 Oxidační a redukční činidla rozdělení na oxidanty a reduktanty je relativní záleží na tom s jakou látkou reagují pro orientační rozdělení byl zvolen za referentní látku vodík: oxidanty – silnější akceptory elektronů než vodík reduktanty – silnější donory elektronů než vodík

16 Úloha Zhlédni video hoření hořčíku na Zapiš podle uvedeného pokusu: 1.Rovnici včetně vyčíslení. 2.Zapiš křížové schéma nutné k vyčíslení rovnice. 3.Který atom je oxidován a který je redukován. 4.Urči oxidant a reduktant.

17 Úloha Urči oxidační čísla v rovnici, vyznač oxidaci a redukci a označ oxidační a redukční činidlo. Zn + HCl  ZnCl 2 + H 2 Zn 0 + H I Cl -I  Zn II Cl 2 -I + H 2 0 Zn 0 – 2e-  Zn II 2H I + 2e-  H 2 0 Zn 0 + 2H I Cl -I Zn – zvyšuje své ox. číslo  oxidace; redukční činidlo H - snižuje své ox. číslo  redukce; oxidační činidlo

18 Chemické rovnice redoxních reakcí založeny na principu rovnosti vyměňovaných elektronů tzn. zvýšení hodnoty oxidačních čísel u oxidantů je rovno snížení hodnoty oxidačních čísel u reduktantů Postup: 1.zápis chemického děje pomocí rovnice a zápis oxidačních čísel prvků u nichž se oxidační číslo mění 2.zápis oxidace a redukce pomocí dílčích rovnic s počtem vyměněných elektronů 3.matematická úprava pro shodu počtu vyměněných elektronů (tzv. křížové pravidlo) 4.zápis získaných stechiometrických koeficientů do rovnice 5.dodatečná úprava rovnice (molekuly vody upravíme jako poslední)

19 Řešení rovnic metodou rovnosti vyměňovaných elektronů Vyčíslete:Cr 2 O 3 + KNO 3 + KOH K 2 CrO 4 + KNO 2 + H 2 O 1.určíme prvky, které mění své oxidační číslo; oxidační číslo mění Cr a N 2.sestavíme dílčí rovnice vystihující oxidaci a redukci (je vhodné respektovat počet atomů ve vzorci) 3.použijeme křížové pravidlo 2 Cr III 2 Cr VI -6e-2 tj. 1(oxidace) N V N III +2e-6 tj. 3(redukce) 4. získané koeficienty napíšeme před vzorce látek, z nichž se vycházelo 1 Cr 2 O KNO 3 + KOH 2 K 2 CrO KNO 2 + H 2 O 5. provede se bilance zbývajících prvků 1 Cr 2 O KNO KOH 2 K 2 CrO KNO H 2 O 6. výsledné zjištěné koeficienty případně vydělíme stejným číslem tak, aby jsme získali co nejmenší celá čísla; rovnice je již ve správném tvaru Cr 2 O KNO KOH 2 K 2 CrO KNO H 2 O 7. Provedeme kontrolu !!!

20 Úloha - rovnice Vyčísli rovnici: FeCl 3 + H 2 S → FeCl 2 + S + HCl Se + Cl 2 + H 2 O → H 2 SeO 3 + HCl BiCl 3 + SnCl 2 → Bi + SnCl 4 HI + HBrO 3 → I 2 + H 2 O + HBr – Který prvek se oxiduje? – Který prvek je oxidačním činidlem?

21 Úloha Doplňte případné chybějící vzorce a určete stechiometrické koeficienty H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + HCl Pb + HNO 3 (konc.) Pb(NO 3 ) 2 + NO 2 + H 2 O Fe FeCl 2 + H 2 Cu + HNO 3 (zřeď.) Cu(NO 3 ) 2 + NO + H 2 O H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + H 2 C 2 H 2 O 4 + KMnO 4 + H 2 SO 4 CO 2 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O FeSO 4 + KMnO 4 + H 2 SO 4 Fe 2 (SO 4 ) 3 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O

22 Úloha Doplňte případné chybějící vzorce a určete stechiometrické koeficienty KI + H 2 SO 4 I 2 + K 2 SO 4 + H 2 S + H 2 O H 2 O Ca(OH) 2 + H MnO 2 Br 2 + MnBr 2 + H 2 O CaO CaCl 2 + H 2 O H 2 SO Br 2 + SO 2 + H 2 O MnO 2 + HCl Cl 2 + H 2 O HCl PbCl 2 + Cl 2 + H 2 O

23 Řešení 2 NaCl + H 2 SO 4 Na 2 SO HCl Pb + 4 HNO 3 (konc.) Pb(NO 3 ) NO H 2 O Fe + 2 HCl FeCl 2 + H 2 3 Cu + 8 HNO 3 (zřeď.) 3 Cu(NO 3 ) NO + 4 H 2 O 2 Na + H 2 SO 4 Na 2 SO 4 + H 2 5 C 2 H 2 O KMnO H 2 SO 4 10 CO MnSO 4 + K 2 SO H 2 O 10 FeSO KMnO H 2 SO 4 5 Fe 2 (SO 4 ) MnSO 4 + K 2 SO H 2 O

24 Řešení 8 KI + 5 H 2 SO 4 4 I K 2 SO 4 + H 2 S + 4 H 2 O CaH H 2 O Ca(OH) H 2 4 HBr + MnO 2 Br 2 + MnBr H 2 O CaO + 2 HCl CaCl 2 + H 2 O H 2 SO HBr Br 2 + SO H 2 O MnO HCl MnCl 2 + Cl H 2 O PbO HCl PbCl 2 + Cl H 2 O

25 Využití redoxních reakcí 1.děje probíhající v přírodě – dýchání, metabolické děje, tlení, kvašení, fotosyntéza, hoření, koroze 2. výroba kovů – Fe, Pb, Cu, Sn, Cu, ze svých rud 3.elektrolýza – reakce vyvolaná průchodem stejnosměrného elektrického proudu elektrolytem (výroba a přečišťování kovů, galvanické pokovování, galvanické články)

26 Úloha Zhlédni video Chemická sopka na Zapiš podle uvedeného pokusu: 1.Rovnici včetně vyčíslení. 2.Pojmenuj reaktanty a produkty 3.Který atom je oxidován. 4.Urči oxidant.

27 Použité informační zdroje Literatura MAREČEK, Aleš a Jaroslav HONZA. Chemie pro čtyřletá gymnázia. Olomouc: Nakladatelství Olomouc, ISBN VACÍK, Jiří. Přehled středoškolské chemie. Praha: Státní pedagogické nakladatelství Praha, ISBN KOVALČÍKOVÁ, Tatiana. Obecná a anorganická chemie: studijní text pro SPŠCH. 3., upr. vyd. Ostrava: nakladatelství Pavel Klouda, 2004, 118 s. ISBN

28 Tato prezentace vznikla na základě řešení projektu OPVK, registrační číslo: CZ.1.07/1.1.24/ s názvem „PODPORA CHEMICKÉHO A FYZIKÁLNÍHO VZDĚLÁVÁNÍ NA GYMNÁZIU KOMENSKÉHO V HAVÍŘOVĚ“ Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.


Stáhnout ppt "CH14 - Redoxní reakce Mgr. Aleš Chupáč, RNDr. Yvona Pufferová Gymnázium, Havířov-Město, Komenského 2, p.o. Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním."

Podobné prezentace


Reklamy Google