Page 141 - เคมีสำหรับครู 2
P. 141

เคมีสำหรับครู 2 (Chem. for teachers 2)                                          117


                       4.4  การดุลปฏิกิริยารีดอกซ์โดยวิธีครึ่งปฏิกิริยา
                             (Half-reaction method for balancing redox reactions)

                             ปฏิกิริยารีดอกซ์ไม่สามารถดุลแบบสมการธรรมดาได้ เพราะตัวเลขจะเคลื่อนจนหาทางดุล
                       ปฏิกิริยาได้ยาก จึงต้องใช้วิธีครึ่งปฏิกิริยาในการดุลสมการรีดอกซ์ โดยทั่วไปแล้วในการดุลสมการ
                       รีดอกซ์จะมีการดุลใน 2 สภาวะ คือ การดุลปฏิกิริยารีดอกซ์ในสภาวะกรด และการดุลปฏิกิริยารีดอกซ์
                       ในสภาวะเบส ขั้นตอนการดุลปฏิกิริยารีดอกซ์ทั้งสองกรณ๊มีขั้นตอนที่คล้ายคลึงกัน เพียงแต่ในการดุล

                       ในเบสจะมีขั้นตอนที่มากกว่า
                                                                                 ่
                              อย่างไรก็ตามจะขอกล่าวถึงการดุลปฏิกิริยารีดอกซ์ในสภาวะกรดกอน ซึ่งมีขั้นตอนดังนี้
                              1)  แยกและเขียนครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน และรีดักชันออกมา
                              2)  สำหรับแต่ละครึ่งปฏิกิริยา

                                     a.  ดุลจำนวนอะตอมของธาตุใด ๆ ที่ไม่ใช่ O และ H ก่อน
                                     b.  ดุล O อะตอม โดยการเติม H2O
                                                                +
                                     c.  ดุล H อะตอม โดยการเติม H
                                     d.  ดุลประจุของครึ่งปฏิกิริยาโดยการเติมอิเล็กตรอน
                              3)  ดุลให้จำนวนอิเล็กตรอนของครึ่งปฏิกิริยาทั้งสองให้เท่ากัน โดยหาเลขจำนวนเต็มมาคูณ
                              4)  รวมครึ่งปฏิกิริยาทั้งสองเข้าด้วยกัน และทำการตัดสปีชีส์ที่เหมือนกันแต่อยู่ฝั่งตรงกันข้าม
                                 ออกไป
                              5)  ตรวจสอบจำนวนประจุและจำนวนอะตอมของทั้งฝั่งสารตั้งต้นและฝั่งผลิตภัณฑ์ว่าเท่ากัน

                                 หรือไม่

                       จากขั้นตอนการดุลปฏิกิริยารีดอกซ์ในสภาวะกรดที่มีเพียง 5 ข้อนี้สามารถศึกษารายละเอียดได้จาก

                       ตัวอย่าง 4.4

                        ตัวอย่างที่ 4.4 | การดุลปฏิกิริยารีดอกซ์ในสภาวะกรด

                        โจทย  ์   จงใช้วิธีครึ่งปฏิกิริยาดุลปฏิกิริยารีดอกซ์ต่อไปนี้
                                       2-
                                                             3+
                                  Cr2O7 (aq)  +  I (aq)  →  Cr (aq)  +  I2 (s)    [สภาวะกรด]
                                                 -

                        วิธีคิด   ขั้นที่ 1 แยกและเขียนครึ่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน และรีดักชันออกมา ทำได้โดยระบุเลข
                                  ออกซิเดชันของอะตอมของธาตุทุกตัวในปฏิกิริยา และพิจารณาเลขออกซิเดชันว่า เลข
                                  ออกซิเดชันของสปีชีส์ใดเพิ่ม สารนั้นจะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน หากสารใดเลข
                                  ออกซิเดชันลดลงจะเกิดปฏิกิริยารีดักชัน
                                  +6  -2               -1                 +3               0

                                  ↑    ↑             ↑               ↑              ↑
                                                             3+
                                                 -
                                  Cr2O7 (aq)  +  I (aq)  →  Cr (aq)  +  I2 (s)
                                       2-
   136   137   138   139   140   141   142   143   144   145   146