Bài giảng các phản ứng của vấn đề oxi hóa - Khử

PHẢN ỨNG OXI HÓA - KHỬ khái niệm: Phản ứng oxi hoá - khử là phản ứng hoá học, trong đó có sự chuyển electron giữa các chất phản ứng hay phản ứng oxi hoá - khử là phản ứng hoá học trong đó có sự thay đổi số oxi hoá của một số nguyên tố.(ngắn gọn hơn là, phản ứng oxh - khử là phản ứng có sự thay đổi số oxi hóa) Chất khử (chất bị oxi hoá) là chất nhường electron Chất oxi hoá (chất bị khử) là chất thu electron Quá trình oxi hoá (sự oxi hoá) là quá trình nhường electron Quá trình khử (sự khử) là quá trình thu electron Để dễ nhớ, các bạn cứ nhớ câu: khử cho - o nhận.I. Các cách cân bằng phản ứng:Nguyên tắc chung để cân bằng phản ứng oxi hóa khử là số điện tử cho của chất khử phải bằng số điện tử nhận của chất oxi hóa hay số oxi hóa tăng của chất khửphải bằng số oxi hóa giảm của chất oxi hóa. 1. PP cân bằng điện tử (thăng bằng e): Viết phương trình phản ứng xảy ra với đầy đủtác chất, sản phẩm (nếu đầu bài yêu cầu bổ sung phản ứng, rồi mới cân bằng). Tính số oxi hóa của nguyên tốcó số oxi hóa thay đổi. Nhận diện chất oxi hóa, chất khử. Viết phản ứng cho, phản ứng nhận điện tử(Phản ứng oxi hóa, phản ứng khử). Chỉ cần viết nguyên tử của nguyên tố có số oxi hóa thay đổi, với số oxi hóa được để bên trên. Thêm hệ số thích hợp để số nguyên tửcủa nguyên tố có số oxi hóa thay đổi hai bên bằng nhau. Cân bằng số điện tử cho, nhận. Số điện tử cho của chất khử bằng số điện tử nhận của chất oxi hóa (Hay số oxi hóa tăng của chất khử bằng số oxi hóa giảm của chất oxi hóa) bằng cách thêm hệ số thích hợp. Phối hợp các phản ứng cho, nhận điện tử; các hệ số cân bằng tìm được; và phản ứng lúc đầu để bổ sung hệ số thích hợp vào phản ứng lúc đầu. Cuối cùng cân bằng các nguyên tố còn lại (nếu có) như phản ứng trao đổi. Một số ví dụ:Ví dụ 1: Ví dụ 2: 2. Phương pháp cân bằng ion- điện tửThực hiện các bước sau đây:  Viết phương trình phản ứng với đầy đủ các chất, sản phẩm (nếu chưa có phản ứng sẵn). Tính số oxi hóa của các nguyên tố có sốoxi hóa thay đổi. Nhận diện chất oxi hóa, chất khử. Viết dưới dạng ion chất nào phân ly được thành ion trong dung dịch. (Chất nào không phân ly được thành ion như chất không tan, chất khí, chất không điện ly, thì để nguyên dạng phân tử hay nguyên tử). Tuy nhiên chỉ giữ lại nhưng ion hay phân tử nào chứa nguyên tố có số oxi hóa thay đổi (ion hay phân tử nào chứa nguyên tố có số oxi hóa không thay đổi thì bỏ đi). Viết các phản ứng cho, phản ứng nhận điện tử (chính là các phản ứng oxi hóa, phản ứng khử). Viết nguyên cả dạng ion hay phân tử, với số oxi hóa để bên trên. Thêm hệ số thích hợp để số nguyên tửcủa nguyên tố có số oxi hóa thay đổi hai bên bằng nhau. Cân bằng số điện tử cho, nhận. Số điện tửcho của chất khử phải bằng số điện tử nhận của chất oxi hóa (Hay số oxi hóa tăng của chất khử phải bằng số oxi hóa giảm của chất oxi hóa) bằng cách nhân hệ số thích hợp. Xong rồi cộng vế với vế các phản ứng cho, phản ứng nhận điện tử. Cân bằng điện tích. Điện tích hai bên phải bằng nhau. Nếu không bằng nhau thì thêm vào ion H+ hoặc ion OH-tùy theo phản ứng được thực hiện trong môi trường axit hoặc bazơ. Tổng quát thêm H+ vào bên nào có axit (tác chất hoặc sản phẩm). Thêm OH- vào bên nào có bazơ. Thêm H2O phía ngược lại để cân bằng số nguyên tử H (cũng là cân bằng số nguyên tử O). Phối hợp hệ số của phản ứng ion vừa được cân bằng xong với phản ứng lúc đầu để bổ sung hệ số thích hợp vào phản ứng lúc đầu (Chuyển phản ứng dạng ion trở lại thành dạng phân tử). Cân bằng các nguyên tố còn lại, nếu có, như phản ứng trao đổi. Một số ví dụ:Ví dụ 1: Ví dụ 2: Ví dụ 3:  II. Phân loại phản ứng:1. Phản ứng hoá hợp: Trong phản ứng hoá hợp, số oxi hoá của các nguyên tố có thể thay đổi hoặc không thay đổi. Ví dụ: 2. Phản ứng phân huỷ: Trong phản ứng phân huỷ, số oxi hoá của các nguyên tố có thể thay đổi hoặc không thay đổi. Ví dụ: 3. Phản ứng thế: Trong hoá học vô cơ, phản ứng thế bao giờ cũng có sự thay đổi số oxi hoá của các nguyên tố.Ví dụ: 4. Phản ứng trao đổi: Trong phản ứng trao đổi, số oxi hoá của các nguyên tố không thay đổi. Ví dụ: Phương pháp làm bài tập: giải nhanh bài toán oxi hóa - khử bằng phương pháp thăng bằng electron hoặc ion - electron:1. Phương pháp thăng bằng electron: Nguyên tắc: Khi có nhiều chất oxi hóa hoặc chất khử trong phản ứng (nhiều phản ứng hoặc phản ứng qua nhiều giải đoạn thì tổng số mol electron mà các chất khử cho phải bằng tổng số mol electron mà các chất oxi hóa nhận: 2. Phương pháp ion - electron:Phương pháp này sử dụng để giải nhanh nhiều bào toán khó mà nếu cân bằng thông thường sẽ mất nhiều thời gian, thậm chí bế tắc.(giải bằng cách ghi phương trình ion - electron ra)