الأوزان المكافئة في تفاعلات الأكسدة الاختزال

: الأوزان المكافئة في تفاعلات الأكسدة – الاختزال :

أ - درجة الأكسدة: هي الحالة التي يكون عليها الأيون من حيث عدد الشحنات الموجبة أو السالبة التي يكون عليها فدرجة أكسدة الكلور في كلوريد الصوديوم المذاب في الماء تساوي (- 1 )على سبيل المثال آما بالنسبة للأيونات المعقدة والمركبات المعقدة فان درجة أكسدة عنصر ما  فيها تعرف اذا ما أخذ بعين الاعتبار القواعد التالية :.

درجة أكسدة جميع الفلزات موجبة .

درجة أكسدة جميع اللافلزات سالبة.

درجة أكسدة الهيدروجين –1 مع الفلزات .

درجة أكسدة الهيدروجين +1 مع اللافلزات .

درجة أكسدة الأكسجين = -2

أي مركب متعادل تكون محصلة أعداد الأكسدة عليه تساوي الصفر .

K⁺¹Mn⁺⁷O^-8₄

محصلة أعداد الأكسدة عليه تساوي الصفر

K­⁺²₂ Cr₂⁺¹²O₇^-14

محصلة أعداد الأكسدة عليه تساوي الصفر

H⁺³₃ P⁺⁵O₄^-8

محصلة أعداد الأكسدة عليه تساوي الصفر

============================================

- ب- حساب الوزن المكافئ : الوزن المكافئ لعامل مؤكسد

=      الوزن الجزيئي

      عدد الإلكترونات المكتسبة

=        الوزن الجزيئي

   التغير في درجة الأكسدة

مثال: الوزن المكافئ لبرمنجنات البوتاسيوم KMnO­₄

                            =  158  ÷   5    =   31.6  جرام

31.6 جرام(KMnO­₄)          ذائبة في                 محلول تركيزه  1ع

              1لتر

3.16 جرام (KMnO­₄)             ذائبة في          محلول تركيزه 0.1  ع                   

                   1 لتر

Mn⁺⁷       + 5e^-                 Mn⁺²                                               

                                            عديم اللون(+2 )                    بنفسجي( +7)

============================================

مثال: الوزن المكافئ لثاني كرومات البوتاسيوم  K₂Cr₂O₇

                                      = 294  ÷   6 =     49 جرام

2Cr⁺⁶    +6e^-               2Cr⁺³

(+6)                               (+12)

============================================

-                     ج – حساب الوزن المكافئ لعامل مختزل:

-                      

=    الوزن الجزيئي

عدد الإلكترونات المفقودة

=  الوزن الجزيئي

التغير في درجة الأكسدة

الوزن المكافئ لعامل مختزل ((FeSO₄ :

Fe⁺⁺                 Fe⁺⁺⁺      + e^-

                                               (عامل مختزل)

                      (+3)                                (  +2)

   152    ÷   1          =     152 جرام

    152   ÷  (3-2)        = 152 جرام

152 جرام من كبريتات الحديد الثنائي  ذائبة في         محلول تركيزه   1ع

1لتر                                   

15.2 جرام من كبريتات الحديد الثنائي  ذائبة في              محلول تركيزه    .1ع                  1 لتر        

-----------------------------------------------------------------------

مثال1:

أحسب عيارية وقوة محلول كبريتات الحديد الثنائي (FeSO₄)
إذا علمت أنه لزم لمعايرة 5 مل منه في وسط حمضي 10 مل من محلول
برمنجنات البوتاسيوم المحضر بإذابة 0.316 جرام في 100مل ماء ، حيث K=39,Mn=55,Fe=56,O=16,S=32

الحل

إيجاد عيارية محلول برمنجنات البوتاسيوم KMnO­₄

100 مل                    0.316  جم

1000 مل                         ( ق)

(ق) للبرمنجنات =1000×0.316÷100=31.6 جرام/ لتر

ق   =   ع ×    الوزن المكافئ

ع =  ق  ÷   الوزن المكافئ

Mn⁺⁷   +5e^-                   Mn⁺²

الوزن المكافئ KMnO₄ =   الوزن الجزيئي ÷ التغير في عدد الأكسدة

=158÷ (7-2) =  158÷ 5   =  31.6جرام

ع (KMnO₄) = ق÷ الوزن المكافئ = 31.6÷31.6 = 1 ع

(ح×ع )            =          ( حَ× عَ)

FeSO₄                             KMnO₄               

 (10×1)            =     (5×عَ)

ع     (َ   (  FeSO₄    =    10÷  5     =    2   ع

                                  

ق( (   FeSO₄= عَ × الوزن المكافئ

=  2 ×  152=   304 جرام / لتر

الوزن المكافئ  ( (   FeSO₄      = الوزن الجزيئي ÷ عدد الإلكترونات المفقودة 

=            152÷   1          =            152 جرام

Fe⁺⁺                               Fe⁺⁺⁺      + e-

=============================================

مثال 2:

  احسب عيارية وقوة محلول كلوريد الحديد الثنائيFeCl إذا علمت انه يلزم لمعايرة 5 مل منه في وجود (حمض  HCl) 12 مل منه من محلول ثاني كرومات البوتاسيوم K₂Cr₂O₇ الذي يحتوي على 0.7 جرام ذائبة في 250 مل ماء0

حيث :  Fe = 56,  Cr = 53,  K = 39,  Cl = 35.5

الحل   :    إيجاد عيارية    K₂Cr₂O₇

250                    0.7جم

1000                       ق

ق   =  1000×0.7

250         

=   2.8     جرام/ لتر0

ق= عَ × الوزن المكافي

2Cr⁺⁶   +6e^-                      2Cr⁺³

الوزن المكافي : K₂Cr₂O₇  =     الوزن الجزيئي

                                                       عدد الإلكترونات المكتسبة

                                             = 294÷ 6 = 49جرام

 ع^- =    ق      ÷   الوزن المكافئ     = 2.8÷49= 0.06ع

ح× ع = حَ × عَ

12× ع = 5×0.06

ع (كلوريد الحديد الثنائي)     = 5×0.06÷ 12=0.025 ع

ق(كلوريد الحديد الثنائي) = ع x  الوزن المكافئ = 0.025x   127

                               = 3.175  جم/ لتر

============================================