تفاعلات التأكسد والاختزال

عرض تقديمي عن الموضوع: "تفاعلات التأكسد والاختزال"— نسخة العرض التّقديمي:

1 تفاعلات التأكسد والاختزال
تفاعلات بين فلزات (معادن) وأيونات الفلزات مواضيع الدرس مصطلحات أساسية في التأكسد والاختزال تفاعلات بين فلزات وأيونات فلزات، السلسة الكهروكيميائية محاكاة: محاكاة لتفاعلات بين فاز وأيونات فلز. المركز القطري لمعلمي الكيمياء، معهد وايزمن محاكاة: معدن خارصين في محلول أيونات النحاس محاكاة: معدن الرصاص في محلول أيونات الفضة

2 مصطاحات أساسية في التأكسد والاختزال
تفاعل تاكسد ـ اختزال هو تفاعل يتم فيه انتقال إلكترونات مؤكسِد هو المادة التي تجذب وتكتسب إلكترونات في التفاعل. مختزِل هو المادة التي ”تتنازل“ وتخسر/تفقد إلكترونات في التفاعل. مواد ” متنازلة“، تخسر إلكترونات فقط إذا كانت مادة تجذبها منها! لكي نوضح المصطلحات، نُشبِّه التفاعل الكيميائي للعبة منافسة في الكرة. ونشبَّه المختزِل بولد مع كلاة (إلكترون)، ونشبِّه المؤكسد لولد آخر يحاول خطف الكرة منه. إذا كان الخاطف هو ولد أقوى، ينجح أيضا بخطف الكرة وأيضا يحافظ عليه معه. يحدث تفاعل تأكسد واختزال إذا كان المؤكسد قويا بما فيه الكفاية لجذب الإلكترونات من المختزٍل. مؤكسد قوي e- مؤكسد مختزل e-

3 تفاعل بين فلز (معدن) وأيونات فلز، تجربة 1
تجربة 1 : وصف بمستوى الماكرو أدخلوا شظايا حديد Fe(s) صلب، رادي غامق وفضي، إلى محلو مائي أزرق زاهي لكبريتات النحاس CuSO4(aq). حدث تغيير: شظايا الحديد صغرت أو ”اختفت“، اللون الأزرق للمحلول أصبح فاتحا أو اختفى، وفي قعر وعاء التفاعل ظهرت حبيبات صلبة بنية. شظايا حديد - Fe(s) CuSO4(aq) ما هو التفاعل الذي حدث (مستوى الرمز)؟ 1. Fe(s) + Cu2+(aq) -----> Fe2+(aq)+ Cu(s) تفسير بمستوى الميكرو: أيونات النحاس Cu2+(aq) التي في المحلول جذبت واكتسبت إلكترونان من الحديدFe(s). ترسبت نحاس صلب، وأيونات الحديد التي نتجت ذابت في الماء. من حدوث التفاعل بالاتجاه المسجل يمكن أن نستنتج أن أيونات النحاس لها قدرة أكبر لجذب إلكترونات، للأكسجين من أيونات الحديد. لذلك يمكن أن نكتب: صلب بني- Cu(s) Cu2+(aq) > Fe2+(aq)

4 تفاعل بين فلز (معدن) وأيونات فلز، تجربة 2
تجربة 2 : وصف بنستوى الماكرو شريط نحاس Cu(s) أدخلوا شريطا نحاسيا بنيا لامعا Cu(s)، إلى محلول مائي عدم اللون لنترات الفضة AgNO3(aq). حدث تغيير: قلت كمية النحاس، ظهر لون أزرق زاهي في المحلول، ترسبت حبيبات رمادية سوداء. ما هو التفاعل الذي حدث (مستوى الرمز)؟ AgNO3(aq) 2. Cu(s) + 2Ag+(aq) ----> Cu2+(aq) + 2Ag(s) تفسير بمستوى الميكرو: أيونات الفضة التي في المحلول Ag+(aq)، جذبت واكتسبت إلكترونات من شريط النحاس Cu(s). ترسب فضة صلبة Ag (s). أيونات النحاس Cu2+(aq) التي تكوّنت ذابت في الماء . من حدوث التفاعل بالاتجاه المسجل يمكن أن نستنتج أن لأيونات الفضة قدرة أكبر لجذب إلكترونات، للأكسجين من أيونات النحاس. Cu2+(aq) Ag (s) Ag+(aq)> Cu2+(aq)

5 تفاعلات بين فلز (معدن) وأيونات فلز، تدريج المواد المؤكسدة حسب التجارب
من التجربتين السابقتين يمكن أن نتعلم أن هناك اختلافا بين قدرة أيونات الفلزات على جذب واكتساب إلكترونات من فلزات أخرى. من حيث الميل لجذب واكتساب إلكترونات = للأكسجين، يمكن تدريج أيونات الفلزات التي تفاعلت في التجربتين بالطرقة التالية: Ag+(aq)> Cu2+(aq) Cu2+(aq) > Fe2+(aq) Ag+(aq) > Cu2+(aq) > Fe2+(aq) من حيث الميل إلى خسارة/فقدان إلكترونات = يختزل، يمكن تدريج الفلزات التي تفاعلت حسب التجربة بترتيب عكسي: (شرح أضافي سيرد لاحقا) Fe(s) > Cu(s) > Ag(s) بهذه الطريقة، بواسطة تجارب، يمكن تدريج فلزات أخرى وأيونات فلزات حسب ميلها لخسارة وفقدان إلكترونات أو لاكتساب إلكترونات. في الشرائح التالية سنفهم أكثر التفاعلات التي حدثت في التجارب أعلاه.

6 تفاعلات بين فلز (معدن) وأيونات فلز، من سينجح أن يؤكسد؟
لا يوجد تفاعل! أيونات الفلز 1 في المبنى الضخم الفلزي تجذب بقوة أكبر الإلكترونات التي في الغيمة. أيونات الفلز 2 التي في المحلول مؤكسدة ضعيفة ولا تنجح بجذب واكتساب الإلكترونات. يوجد تفاعل! أيونات الفلز 1 في المبنى الضخم الفلزي ضعيفة في جذب الإلكترونات التي في الغيمة. أيونات الفلز 2 التي في المحلول مؤكسدة قوية وتنجح بجذب واكتساب الإلكترونات. مؤكسد قوي e- مؤكسد ضعيف e- نحدد المؤكسد الأقوى بحسب تجارب. من غير الممكن دائما معرفة ذلك حسب الموقع في الجدول الدوري.

7 محاكاة لتفاعل بين فلز وأيونات فلز، سؤال 1
سؤال 1: أمامكم محاكاة تصف تفاعلا بين فلز وأيونات فلز. تأملوا المحاكاة. أ. فسّروا ماذا ترون في المحاكاة بمستوى الميكرو. ب. اكتبوا صيغة التفاعل الذي يحدث. ج. أي الأيونات مؤكسد هي الأفضل (أيون النحاس أم أيون الخارصين (الزنك)؟ عللوا. محاكاة: معدن الخارصين في محلول أيونات النحاس

8 محاكاة لتفاعل بين فلز وأيونات فلز، جواب سؤال 1
سؤال 1: أمامكم محاكاة تصف تفاعلا بين فلز وأيونات فلز. تأملوا المحاكاة. أ. فسّروا ماذا ترون في المحاكاة بمستوى الميكرو. ب. اكتبوا صيغة (معادلة) التفاعل الذي يحدث. ج. أي الأيونات مؤكسد هي الأفضل (أيون النحاس أم أيون الخارصين (الزنك)؟ عللوا. محاكاة: معدن الخارصين في محلول أيونات النحاس الجواب: أ. يمكن أن نرى في المحاكاة أيونات النحاس التي من المحلول تصطدم بالصلب الفلزي، تأخذ إلكترونات، تؤكسد وتتحول إلى ذرات متعادلة تنضم إلى سطح الصلب. أيونات الخارصين التي تكونت بعد أُخذت الإلكترونات من الذرات المتعادلة، تدخل إلى المحلول المائي. (لا نرى تميؤ أو حلماة الأيونات بمستوى الجسيمات). ב. Zn(s) +Cu(2+)(aq)  Zn(2+)(aq) + Cu(s) ج . أيون النحاس يؤكسد أفضل من أيون الخارصين لأنه هو الذي يجذب الإلكترونات في التفاعل.

9 تفاعل بين فلز وايونات فلز، تفسير
Cu(s) + 2Ag+(aq) ----> Cu2+(aq) + 2Ag(s) لماذا يحدث التفاعل؟ قدرة أيونات الفضة المتميئة على جذب إلكترونات = للأكسجين، أكبر من قدرة أيونات النحاس المتميئة للأكسجين. لذلك، عندما تتلامس أيونات الفضة مع معدن النحاس الصلب، تجذب منه إلكترونات، ويترسب فضة صلبة. يمكن أن نجمل: يحدث التفاعل لأن أيونات النحاس مؤكسدة أقوى من أيونات الفضة. أيونات فضة متميئة: Ag+(aq) أيونات النحاس وأيونات الفضة ”تتنافس“ على الإلكترونات. تنتقل الإلكترونات من أيونات النحاس في غيمة الإلكترونات التي في الشريط المعدني إلى أيونات الفضة التي في المحلول. إلكترونات Cu(s): أيونات Cu2+في غيمة إلكترونات

10 محاكاة، تدريج مؤكسدات بحسب قدرتها على الأكسدة، سؤال 2
سؤال 2: تعرض المحاكاة التالية عدة تفاعلات بين فلزات (معادن) وأيونات فلزات. شغلوا المحاكاة والفعاليات التي فيها. أ. أكملوا الجدول التالي، اكتبوا إشارة + في كل تفاعل يحدث: ب. درجوا أيونات الفلزات التي في الجدول بحسب ميلها إلى اكتساب إلكترونات، للأكسجين. محاكاة لتفاعلات بين فلزات وأيونات فلزات. المركز القطري لمعلمي الكيمياء، معهد وايزمن Mg(s) Zn(s) Fe(s) Ni(s) Pb(s) Cu(s) Ag(s) Mg2+(aq) Zn2+(aq) Fe2+(aq) Ni+(aq) Pb2+(aq) Cu2+(aq) Ag+(aq)

11 محاكاة، تدريج مؤكسدات بحسب قدرتها على الأكسدة، جواب وتفسير
سؤال 2: تعرض المحاكاة التالية عدة تفاعلات بين فلزات (معادن) وأيونات فلزات. شغلوا المحاكاة والفعاليات التي فيها. أ. أكملوا الجدول التالي، اكتبوا إشارة + في كل تفاعل يحدث: ب. درجوا أيونات الفلزات التي في الجدول بحسب ميلها إلى اكتساب إلكترونات، للأكسجين. جواب 1أ: 1 ب: Mg(s) Zn(s) Fe(s) Ni(s) Pb(s) Cu(s) Ag(s) Mg2+(aq) Zn2+(aq)  + Fe2+(aq) Ni+(aq) Pb2+(aq) Cu2+(aq) +  Ag+(aq) من التفاعلات التي تحدث يمكن أن نرى أي المؤكسدات تنجح بجذب إلكترونات من عدد أكبر من الفلزات وأيها من عدد أقل. هكذا ينتج تدريج المؤكسدات التالي: Ag+(aq) > Cu2+(aq) > Pb2+(aq) > Ni+(aq) > Fe2+(aq) > Zn2+(aq) > Mg2+(aq)

12 الصف الكهرو كيميائي، سؤال 3
الصف الكهرو كيميائي هو تدريج الفلزات بحسب قدرتها على الاختزال. سؤال 3: اكتبوا السلسلة الكهروكيميائية للفلزات التي وردت في سؤال 2. ابداوا من اليسار بالفلز المختزل الأقوى. فسروا التدريج الذي اقترحتموه. رمز: استخدموا تدريج أيونات الفلزات: Ag+(aq) > Cu2+(aq) > Pb2+(aq) > Ni+(aq) > Fe2+(aq) > Zn2+(aq) > Al3+(aq) > Mg2+(aq)

13 الصف الكهرو كيميائي، جواب سؤال 3
سؤال 3: اكتبوا السلسلة الكهروكيميائية للفلزات التي وردت في سؤال 2. ابداوا من اليسار بالفلز المختزل الأقوى. فسروا التدريج الذي اقترحتموه. الجواب: حصلنا في سؤال 2 على تدريج أيونات الفلزات المتميئة، حيث من اليسار المؤكسد الأقوى: بما أن أيونات المؤكسد الأقوى تجذب بقوة أكبر الإلكترونات في الغيمة التي في الشريط الفلزي، فان معدن المؤكسد تكون مختزلة ضعيفة. لذلك، ميل الفلزات إلى الاختزال يكون معاكسا لميل أيونات الفلزات للأكسدة. Mg(s) > Al(s) > Zn(s) > Fe(s) > Ni(s) > Pb(s) > Cu(s) > Ag(s) طريقة أخرى: من النتائج المعروضة في الجدول الذي في الشريحة 10، يمكن أن نرى أي الفلزات تفاعلت مع أكبر عدد من الأيونات ـ هي المختزلة الأقوى. بنفس الطريقة يمكن تدريج بقية الفلزات، حتى الفلز الأقل فعالية منها كمختزل. Ag+(aq) > Cu2+(aq) > Pb2+(aq) > Ni+(aq) > Fe2+(aq) > Zn2+(aq) > Al3+(aq) > Mg2+(aq)

14 السلسلة الكهروكيميائية، تشبيه للعبة كرة
في التشبيه المعروض، المثال بدون الكرة تمثل المؤكسد، المثال مع الكرة يمثل المختزل. عندما يمسك مؤكسد قوي بالكرة/إلكترون فهو يتمسك به أو يربطه، ولذلك يقوم بدور مختزل ضعيف في التفاعل. مختزل ضعيف e- مختزل قوي e- مختزل ضعيف: يربط أو يمسك بقوة إلكتروناته. أيونه مؤكسد قوي. مختزل قوي: يتنازل بسهولة عن إلكتروناته. أيونه مؤكسد ضعيف.

15 إجمال – السلسلة الكهروكيميائية
السلسلة الكهروكيميائية هو تدريج الفلزات حسب قدرتها على الاختزال. يتم تحديد السلسلة الكهروكيميائية حسب تجارب في المختبر ويظهر في كتب المعطيات والبيانات، التي فيها معطى تدريج كامل لكل الفلزات حسب قدرتها على الاختزال بمرافقة معطيات كمية. يمكن أن نتعلم منها عن قدرة أيونات الفلزات على الاختزال. (تدريج أيونات الفلزات لأكسدة، عكس تدريج الاختزال). ليس دائما (فقط في حالات خاصة) يمكن تنبؤ تدريج الفلزات للاحتزال حسب موفعها في الجدول الدوري أو تفسيره بطريقة أخرى بسيطة. (لا حاجة لحفظ السلسلة الكهروكيميائية غيبا) Mg(s) > Al(s) > Zn(s) > Fe(s) > Ni(s) > Pb(s) > Cu(s) > Ag(s) هام انتبهوا!!! – الفلز هو مادة تعاملها الكيميائي يختلف كثيرا عن أيونات فلزها!!! من المهم الحرص على استخدامها بالاسم الصحيح! مثال : الصوديوم– Na(s) يختلف كثيرا بصفاته عن أيونات الصوديوم – Na+(aq)!

16 نشاط فلزات، سؤال 4 سؤال 4: الفلزات القلوية من عمود I هي الفزات الأكثر نشاطا. وهي تتفاعل في تفاعلات التأكسد والاختزال بشدة وبسرعة، بواسطة اطلاق طاقة كبيرة. وهي فعالة بحيث لا يمكن إيجادها في الطبيعة بشكل عنصر حر، ويمنع حفظها في الهواء الطلق. تحفظ في سائل غير فعال مثل هيدروكربون، الذي يعزلها عن الهواء. א. فسّروا لماذا الفلزان القلوية الصلبة (من عمود 1) تتفاعل بشدة كبيرة. مقابل الفلزات، أيونات اللزات القلوية منتشرة جدا في الطبيعة وفي ماء الشرب. نحن نشربها (بتركيزات معقولة) بدون الخوف من أن تتفاعل مع مواد في جسمنا وتضرنا. ب. فسّروا لماذا أيونات الفلزات القلوية غير فعالة تقريبا.

17 جواب سؤال 4 سؤال 4: الفلزات القلوية من عمود I هي الفزات الأكثر نشاطا. وهي تتفاعل في تفاعلات التأكسد والاختزال بشدة وبسرعة، بواسطة اطلاق طاقة كبيرة. وهي فعالة بحيث لا يمكن إيجادها في الطبيعة بشكل عنصر حر، ويمنع حفظها في الهواء الطلق. تحفظ في سائل غير فعال مثل هيدروكربون، الذي يعزلها عن الهواء. א. فسّروا لماذا الفلزان القلوية الصلبة (من عمود 1) تتفاعل بشدة كبيرة. مقابل الفلزات، أيونات اللزات القلوية منتشرة جدا في الطبيعة وفي ماء الشرب. نحن نشربها (بتركيزات معقولة) بدون الخوف من أن تتفاعل مع مواد في جسمنا وتضرنا. ب. فسّروا لماذا أيونات الفلزات القلوية غير فعالة تقريبا. الجواب: أ. الفلزات القلوية التي تنتمي للعمود I هي مختزلات قوية جدا. لذرات هذه الفلزات إلكترون مكافئة واحد بعيد عن النواة. هذا الإلكترون مرتبط برباط ضعيف نسبيا مع نواة الذرة، ولذلك كل مؤكسد يستطيع أن يجذبه بسهولة. النتيجة: تفاعل سريع وشديد لانتقال إلكترونات. ب. أيونات الفلزات القلوية هي مؤكسدة ضعيفة جدا. فهي لا تستطيع أن تجذب إلكترونات من مختزلات أخرى، لأنها فقدت إلكتروناتها بسهولة، ولذلك لا تميل للتفاعل كمؤكسدة. وتبقي لأجيال عديدة في الطبيعة بدون تغيير كأيونات، ولا تضر بصحتنا إذا كانت بكميات معقولة.

18 فلزات وأيونات فلزات، سؤال 5
سؤال 5: هل يحدث تفاعل: إذا أدخلوا محلول نترات الفضة داخل وعاء مصنوع من الخارصين Zn(s)؟ فسّروا. إذا أدخلوا محلول كلوريد الصوديوم NaCl(aq)، في وعاء مصنوع من النحاس Cu(s)؟ فسّروا. (استعينوا بالسلسلة الكهروكيميائية). معطى تدريج المؤكسدات: Ag+(aq) > Cu2+(aq) > Pb2+(aq) > Ni+(aq) > Fe2+(aq) > Zn2+(aq) > Al3+(aq) > Mg2+(aq)

19 جواب سؤال 5 سؤال 5: هل يحدث تفاعل:
إذا أدخلوا محلول نترات الفضة داخل وعاء مصنوع من الخارصين Zn(s)؟ فسّروا. إذا أدخلوا محلول كلوريد الصوديوم NaCl(aq)، في وعاء مصنوع من النحاس Cu(s)؟ فسّروا. الجواب: معروف لنا تدريج المؤكسدات: I. يحدث تفاعل. يمكن أن نرى أن أيونات الفضة Ag+(aq) مؤكسدة أقوى من أيونات الخارصين Zn2+(aq) . لذلك، أيونات الفضة في المحلول تجذب إلكترونات من معدن الخارصين، الموجود فيه أيونات خارصين في غيمة إلكترونات. II. لا يحدث تفاعل. أيونات الصوديوم Na+(aq)، من العمود I، هي مؤكسدةرديئة مقارنة مع أيونات النحاس Cu2+(aq) (الموجودة في أسفل الصف)، لذلك، أسونات الصوديوم لا تنجح بحذب إلكترونات من معدن النحاس، الموجود فيه أيونات في غيمة إلكترونات. معدن الصوديوم مختزل قوي!!! لكن أيوناته مؤكسدة ضعيفة جدا. Ag+(aq) > Cu2+(aq) > Pb2+(aq) > Ni+(aq) > Fe2+(aq) > Zn2+(aq) > Al3+(aq) > Mg2+(aq)

20 فلزات وأيونات فلزات، سؤال 6
سؤال 6: درجوا الفلزات الثلاثة التالية بحسب قدرتها على الاختزال. اعتمدوا على المعطيات التالية فقط: يمكن خزن محلول يحوي أيونات +Sn2 في وعاء مصنوع من البلاتين Pt(s)، لكن لا يمكن خزنه في وعاء مصنوع من الكروم Cr(s).

21 جواب سؤال 6 سؤال 6: درجوا الفلزات الثلاثة التالية بحسب قدرتها على الاختزال. اعتمدوا على المعطيات التالية فقط: يمكن خزن محلول يحوي أيونات +Sn2 في وعاء مصنوع من البلاتين Pt(s)، لكن لا يمكن خزنه في وعاء مصنوع من الكروم Cr(s). الجواب: من القسم الأول للسؤال نفهم أنه إذا كان بالإمكان خزن محلول مائي يحوي أيونات +Sn2 في وعاء مصنوع من البلاتينPt(s)، فهذا يعني لا يحدث تفاعل. من هنا يمكن أن نستنتج أن أيونات Pt2+(aq) هي مؤكسدة أفضل من أيونات الـ (aq)+Sn2 . أي أن، معدن الـ Sn مختزل أفضل من معدن الـ Pt. Sn>Pt من القسم الثاني للسؤال يمكن أن نفهم أن بين أيونات الـ (aq)+Sn2 ومعدن الكروم Cr(s)) يحدث تفاعل. لذا أيونات (aq)+Sn2 مؤكسدة أفضل من أيونات Cr3+(aq). أي أن، معدن الكروم مختزل أفضل من معدن القصدير. Cr>Sn ולסיכום: Cr > Sn > Pt مهم حل تماريت أخرى في الموضوع في كتاب: "כימיה... זה בתוכנו" ע"מ

22 مثال لتجزئة تفاعل إلى أنصاف تفاعلات وربطها ثانية:
يمكن تجزئة تفاعلات أكسدة واختزال لأنصاف تفاعلات أ. تفاعلات أكسدة: نصف التفاعل فيها ”يتنازل“ المختزل عن الإلكترونات. ب. تفاعلات اختزال: نصف التفاعل فيها يكتسب من المؤكسد إلكترونات. Cu(s) + 2Ag+ ----> Cu2+(aq) + 2Ag(s) التفاعل أعلاه هو مجموع أنصاف التفاعلات المتوازنة حسب عدد الإلكترونات: عدد الإلكترونات المفقودة يساوي دائما عدد الإلكترونات المكتسبة. Cu(s) > Cu2+(aq) + 2e- ת. חימצון מחזר 2Ag+(aq) + 2e > 2Ag(s) ת. חיזור מחמצן Cu(s) + 2Ag+(aq) +2e > Cu2+(aq) + 2Ag(s)+2e-

23 محاكاة، فلزات وأيونات فلزات، سؤال 7
سؤال 7: أدخلوا شريط رصاص Pb(s) لوعاء فيه محلول مائي لنترات الفضة AgNO3(aq) ما رأيكم بالنموذج المرسوم أو بالمحاكاة. أ. فسّروا بمستويي الماكرو والميكرو ما حدث. ب. اكتبوا صيغة أو معادلة التفاعل الذي حدث. ج. اكتبوا تفاعل الأكسدة وتفاعل الاختزال، كل واحد على انفراد. محاكاة: رصاص في محلول أيونات فضة Pb Ag+ Ag e- Pb2+

24 محاكاة، جواب سؤال 7 سؤال 7:
أدخلوا شريط رصاص Pb(s) لوعاء فيه محلول مائي لنترات الفضة AgNO3(aq) ما رأيكم بالنموذج المرسوم أو بالمحاكاة. أ. فسّروا بمستويي الماكرو والميكرو ما حدث. ب. اكتبوا صيغة أو معادلة التفاعل الذي حدث. ج. اكتبوا تفاعل الأكسدة وتفاعل الاختزال، كل واحد على انفراد. الجواب: أ. بمستوى الماكرو: لا يظهر تغير ملحوظ. المحلول كان وبقي شفافا، شريط الرصاص تغير لونه في جزئه السفلي. ظهرت في المحلول حبيبات رمادية صغيرة. بمستوى الميكرو: أيونات الفضة، التي لها قدرة أكبر على الأكسدة، جذبت إلكترونات من شريط الرصاص ورسبت كفضة صلبة. الذرات من شريط المعدن انتقلت إلى المحلول كأيونات، بعد أن انتقلت الإلكترونات من غيمة اإلكترونات إلى أيونات الفضة. ب-ج. التفاعل الذي حدث: Pb(s) + 2Ag+(aq) > Pb2+(aq) + 2Ag(s) 2Ag+(aq) + 2e > 2Ag(s) Pb(s) > Pb2+(aq) + 2e- تفاعل أكسدة تفاعل اختزال مؤكسد مختزل

25 فلزات وأيونات فلزات، سؤال 8
سؤال 8: أكملوا ووازنوا التفاعل التالي بمساعدة تجزئته إلى أنصاف تفاعلات: Al(s) + Pb2+(aq) -----> اكتبوا في كل حالة ما هو المؤكسد وما هو المختزل في التفاعل، وكذلك تفاعل الأكسدة وتفاعل الاختزال.

26 جواب سؤال 8 سؤال 8: أكملوا ووازنوا التفاعل التالي بمساعدة تجزئته إلى أنصاف تفاعلات: Al(s) + Pb2+(aq) -----> اكتبوا في كل حالة ما هو المؤكسد وما هو المختزل في التفاعل، وكذلك تفاعل الأكسدة وتفاعل الاختزال. 2Al(s) > 2Al3+(aq) +6e x2 3Pb2+ (aq) +6e > 3Pb(s) X3 الجواب: Al(s) > Al3+(aq) +3e Pb2+ (aq) +2e > Pb(s) عدد الإلكترونات المفقودة يجب أن يكون مساويا لعدد الإلكترزنات المكتسبة. لذلك، نضرب نصف التفاعل الواحد في 2 ونصف التفاعل الآخر في 3. 2Al(s) + 3Pb2+ (aq) + 6e > 2Al3+(aq) + 3Pb(s)+ 6e تفاعل أكسدة تفاعل اختزال مؤكسد مختزل

27 موازنة تفاعلات أكسدة واختزال
طريقة أخرى للكتابة وللموازنة: 2Al(s) + 3Pb2+ (aq) > 2Al3+(aq) + 3Pb(s) فقد 3*2 إلكترون جذب واكتسب 2*3 إلكترون مؤكسد مختزل هذه الطريقة سنستخدمها لاحقا في تعلمنا. وهي قصيرة ومريحة، خاصة في الحالات التي فيها الفصل بين أنصاف التفاعل غير مريحة أو ذات اشكالية.

28 إجمال تفاعلات بين فلزات وأيونات فلزات
إجمال: في تفاعلات الأكسدة والاختزال يحدث انتقال إلكترونات من المختزل إلى المؤكسد. السلسلة الكهروكيميائية يدرج الفلزات بحسب قدرتها النسبية على الاختزال. الفلز الذي هو مختزل قوي، تكون أيوناته مؤكسدة ضعيفة. تتكوّن تفاعلات الأكسدة والاختزال من نصفي تفاعل: تفاعل أكسدة، الذي يشترك فيه المختزل، وتفاعل الاختزال الذي بشترك فيه المؤكسد. تفاعل الأكسدة والاختزال الشامل هو مجموع نصفي التفاعل. في تفاعل الأكسدة والاختزال المتوازن، يكون عدد الإلكترونات المفقودة مساويا لعدد الإلكترونات المكتسبة. مصطلحات هامة: تفاعل أكسدة واختزال، مؤكسد،, صف كهروكيميائي، تفاعل أكسدة، تفاعل اختزال