5H Herhaling REDOX + examenleestraining

• Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 5

Wat zijn de signaalwoorden en

instructiewoorden in deze tekst? 

Wat zijn de signaalwoorden en
instructiewoorden in deze tekst

Wat zijn de signaalwoorden en

instructiewoorden in deze tekst? 

wat zijn de instructiewoorden in vraag 6 en vraag 7?

Wat zijn de
instructiewoorden in vraag 6 en 7?

REDOX reacties

Herhaling

een positief ion

- heeft minder elektronen dan protonen

- kan elektronen opnemen

- is een OXidator

uitzondering: Fe2+ (OX én RED)

een negatief ion 

- heeft meer elektronen dan protonen

- kan elektronen afstaan

- is een REDuctor

ONTHOUD

welke ionlading hoort bij de volgende deeltjes?

lading 1+

lading 2+

lading 3+

lading  1-

lading 2-

Cu

Na

Zn

K

S

F

Cl

Mg

Al

O

OXIDATOR

REDUCTOR

ZOWEL OXIDATOR ALS REDUCTOR

MnO₄^-

H₂C₂O₄

S₂O₃^2-

H₂O₂

Fe²⁺

Cr₂O₇^2-

Onderdelen elektrochemische cel

1) twee gescheiden halfcellen (één voor
    oxidator en één voor reductor) met
    elektrolyt (elektrisch geleidende
    oplossing

2) een elektrode (elektrisch geleidend
    materiaal) in elke halfcel

3) verbinding (stroomdraad) tussen
     elektroden

4) zoutbrug (gevuld met zoutoplossing)

in plaats van een zoutbrug wordt ook wel een ion-
selectief semi-permeabel membraan gebruikt

vaak van een (edel)metaal of grafiet

ONTHOUD

elektronen

ionen

Door de stroomdraad bewegen elektronen

Door de zoutbrug bewegen ionen

De elektronen en (negatief geladen) ionen vormen samen een gesloten stroomkring

Een batterij of elektrochemische cel heeft twee
polen: een + pool en een - pool.
Maar welke is de + pool en welke is de - pool
in de Daniell cel (zie afbeelding)?

1. de elektrode waar de reductor reageert is de + pool
2. de elektrode waar de oxidator reageert is de + pool
3. de Zn elektrode is de - pool
4. de Cu elektrode is de - pool

De reductor en oxidator zijn van elkaar gescheiden en kunnen
niet direct elektronen aan elkaar elektronen overdragen.
De halfcellen zijn met elkaar verbonden, waardoor de
elektronen toch, via een omweg, indirect kunnen worden
doorgegeven. De elektronen stromen dan...

1. via de zoutbrug van de Zn-elektrode naar de Cu-elektrode
2. via de zoutbrug van de Cu-elektrode naar de Zn-elektrode
3. via de stroomdraad van de Zn-elektrode naar de Cu-elektrode
4. via de stroomdraad van de Cu-elektrode naar de Zn-elektrode

De ladingsverschuiving door de halfreacties moet worden gecompenseerd. Om de stroomkring te sluiten en een stroom te laten lopen, bewegen de...

1. elektronen via de zoutbrug van de rechter halfcel naar de linker halfcel
2. elektronen via de zoutbrug van de linker halfcel naar de rechter halfcel
3. ionen uit de ene halfcel stromen via de zoutbrug naar de andere halfcel
4. de + en - ionen uit de zoutbrug stromen elk naar een andere halfcel

De ionen uit de zoutbrug zorgen dus voor de compensatie van de ladingsverschuiving. Om de stroomkring te sluiten en een stroom te laten lopen, bewegen de...

1. natriumionen uit de zoutbrug naar de linker halfcel
2. natriumionen uit de zoutbrug naar de rechter halfcel
3. chloride-ionen uit de zoutbrug naar de linker halfcel
4. chloride-ionen uit de zoutbrug naar de rechter halfcel

Brandstofcel

= Elektrochemische cel met voortdurende aanvoer van reagerende stoffen

• Ox: O2 + 4 H+ + 4 e- -> 2 H2O
• Red: H2 -> 2 H+ + 2 e- (2x)
• Totaal: 2 H2 + O2 -> 2 H2O

H+ tegen elkaar wegstrepen.

Brandstofcel

• In plaats van waterstof kan ook een andere brandstof gebruikt worden, bijv. methanol

Je hoeft de halfreactie van methanol niet zelf te kunnen opstellen, maar op examens wordt wel vaak gevraagd een onvolledige halfreactie af te maken

Onvolledige halfreacties afmaken

AANPAK:  stap 1  atoombalans

                    stap 2  ladingbalans

VOORBEELD

Onvolledige halfreacties afmaken

AANPAK:  stap 1  atoombalans       N2   +    6 H+   ->     2 NH3

                    stap 2  ladingbalans      N2   +  6 H+  + 6 e- -> 2 NH3

VOORBEELD

2 NO2   + 4 H2O + 8 e-  ->  N2   + 8 OH-

2 G-SH   ->  G-S-S-G   + 2 H+ + 2 e-

G-SH is een REDuctor, want het staat elektronen af / want de elektronen staan na de pijl