OT-metoden
Odd Minde
redox-processer.
Hur balanseras och f=F6rklaras bra med oxidationstalsmetoden att:
ammoniak reagerar med syrgas varvid bildas kv=E4ve(II)oxid och vatten=E5nga
med tr=E5dn=E4t av Rh+Pt-legering som katalysator vid +900C ??
Att anv=E4nda halvreaktionsmetoden =E4r ol=E4mplig.
Idag st=F6tte jag p=E5 problemet of=F6rberedd p=E5 tavlan inf=F6r klassen
trots 17 =E5rs kemiundervisning.
Odd Me
Tomas Eriksson
>I gymnasieb=F6ckerna anv=E4nds oxidationstal f=F6r att balansera formler f=F6r
>redox-processer.
>Hur balanseras och f=F6rklaras bra med oxidationstalsmetoden att:
>
>ammoniak reagerar med syrgas varvid bildas kv=E4ve(II)oxid och vatten=E5nga
>med tr=E5dn=E4t av Rh+Pt-legering som katalysator vid +900C ??
Oxidationstal och hantverket att balansera en redoxreaktion l{r inte
kunna f|rklara vilken katalysator och vilken temperatur som beh|vs...
Att balansera reaktionen {r v{l dock inget st|rre bekymmer? Antal atomer
av resp. slag till v{nster = d:o till h|ger, och samma sak f|r
laddningen:
x NH3 + y O2 --> z NO + w H2O
N: x = z (syns direkt f|r det kemiskt tr{nade |gat)
H: 3x = 2w => w = 3/2 x
O: 2y = z + w = (z = x, w = 3/2 x) = x + 3/2 x = 5/2 x => y = 5/4 x
Om vi |nskar undvika icke-heltal (3/2, 5/4), f}r vi v{lja x = 4 ist{llet
f|r x = 1:
4 NH3 + 5 O2 --> 4 NO + 6 H2O
Fast det {r ju inget direkt fel med
NH3 + 5/4 O2 --> NO + 3/2 H2O
heller, {ven om jag antar att det inte {r universums mest pedagogiska
och estetiskt tilltalande s{tt skriva reaktionen p}, eftersom man kan ha
vissa problem att f|rest{lla sig hur det g}r till n{r en kvarts
syremolekyl deltar i reaktionen...
>Att anv=E4nda halvreaktionsmetoden =E4r ol=E4mplig.
Jag {r inte helt "100" p} att man blir s} mycket smartare av att blanda
in redoxreaktioner och oxidationstal i den h{r reaktionen; jag ser det
helt enkelt som en reaktion med givna reaktanter och produkter som skall
balanseras. Halvreaktioner {r helt klart ol{mpligt att inf|ra; de torde
v{l passa b{st n{r man har ett "tydligt" elektronutbyte, fr.a. f|r
konventionella redoxreaktioner (joner i l|sning)?
Men om man {nd} envisas, blir det v{l n}got i den h{r stilen:
-III +I 0 +II -II +I -II
x NH3 + y O2 --> z NO + w H2O
Kv{ve oxideras fem "steg" (eller vad man nu kallar det), syre tv} steg
per syreatom, d.v.s. fyra steg per syremolekyl. V{te f|rblir of|r{ndrad.
S}ledes m}ste vi anv{nda 5/4 O2 per NH3; s{tt x = 4 och y = 5. Det ger z
= x = 4, och 2w = 3x => w = 3/2 x = 6. Som koll r{knar vi nu
syreatomerna och f}r 10 p} vardera sidan.
>Idag st=F6tte jag p=E5 problemet of=F6rberedd p=E5 tavlan inf=F6r klassen
>trots 17 =E5rs kemiundervisning.
T|rs man fr}ga vad som gick fel? Oxidationstalen i ammoniak?
Tomas
-------------------------------------------------------------------------------
L. G. Tomas Eriksson tom...@physchem.kth.se
Doktorand, Avdelningen för fysikalisk kemi, Kungliga Tekniska Högskolan