Nhận gia sư môn Hóa Học cho mọi ñối tượng Tuyển tập bài giảng môn Hóa Học
Copyright © 2007 Lê Phạm Thành Cử nhân chất lượng cao Hóa Học – ðHSP
Phone: 0976053496 E-mail:
Trang 1/7

CHƯƠNG II. PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ I. Số oxi hoá – cách tính số oxi hoá của các nguyên tố trong một chất hóa học
I.1. Số oxi hoá
Số oxi hoá của một nguyên tố trong hợp chất là số ñại số ñược xác ñịnh với giả thiết rằng mọi liên kết
hóa học trong phân tử hợp chất ñều là liên kết ion, nghĩa là cặp electron dùng chung của liên kết cộng hóa
trị cũng ñược coi là chuyển hẳn cho nguyên tử của nguyên tố có ñộ âm ñiện lớn hơn. Trong trường hợp
liên kết ñược tạo nên giữa hai nguyên tử như nhau ở trong phân tử của hợp chất cũng như của ñơn chất,
cặp electron dùng chung của liên kết cộng hóa trị ñược giả ñịnh là chia ñều cho hai nguyên tử ñó.
Nguyên tử mất electron có số oxi hoá dương, nguyên tử nhận electron có số oxi hoá âm và giá trị của
số oxi hoá bằng số electron mà nguyên tử mất hay nhận.
I.2. Cách xác ñịnh số oxi hoá
ðể xác ñịnh số oxi hoá của một nguyên tố cần dựa vào các quy tắc sau:
I.2.1.Trong hợp chất vô cơ
 Số oxi hoá của các nguyên tố trong ñơn chất bằng không. Vì các cặp electron chung hình thành
giữa các nguyên tử của cùng một nguyên tố nằm cách ñều hạt nhân của hai nguyên tử.
 Số oxi hoá của các kim loại luôn luôn có giá trị dương. Trong các hợp chất kiểu liên kết ion số oxi
hoá của các kim loại bằng ñiện tích các ion của chúng.
Ví dụ 1. NaCl, CuSO
4
, AlCl
3

2
, CuFeS
2
, …. khi ñó ta phải viết công thức cấu tạo của từng chất rồi áp dụng ñịnh nghĩa
ñể tính số oxi hoá của từng nguyên tố trong mỗi hợp chất.
Ví dụ 4. Phân tử FeS
2
Fe
S
-1
S
-1
+2

Ví dụ 5. Phân tử CaOCl
2
Ca
Cl
O
Cl
-1
+2
-2
+1

I.2.2. Cách tính số oxi hoá của cacbon trong hợp chất hữu cơ

Nhận gia sư môn Hóa Học cho mọi ñối tượng Tuyển tập bài giảng môn Hóa Học
H
-2
-1-3Vậy số oxi hoá trung bình của cacbon
2
2
)1()3(
−=
−+−
=
.
II. Phản ứng oxi hóa – khử
II.1. ðịnh nghĩa
Phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng hóa học trong ñó có sự chuyển electron giữa các chất phản ứng
hay phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng hóa học trong ñó có sự thay ñổi số oxi hoá của một số nguyên
tố.
 Chất khử là chất nhường electron hay là chất có số oxi hoá tăng sau phản ứng. Chất khử còn gọi là
chất bị oxi hoá.
 Chất oxi hoá là chất nhận electron hay là chất có số oxi hoá giảm sau phản ứng. Chất oxi hoá còn
gọi là chất bị khử.
 Sự oxi hoá một chất là làm cho chất ñó nhường electron hay làm tăng số oxi hoá của chất ñó.
 Sự khử một chất là làm cho chất ñó nhận electron hay làm giảm số oxi hoá của chất ñó.
 Trong phản ứng oxi hóa – khử bao giờ cũng diễn ra ñồng thời sự oxi hoá và sự khử.

II.2. Phân loại phản ứng oxi hóa – khử
Phản ứng oxi hóa – khử có thể ñược phân thành một số loại sau:
1. Phản ứng oxi hóa – khử ñơn giản: là phản ứng trong ñó chất oxi hoá và chất khử khác nhau.
Ví dụ 7.

O
0 -1 +1
+5 -1 +7
+4 +5 +3

Nhận gia sư môn Hóa Học cho mọi ñối tượng Tuyển tập bài giảng môn Hóa Học
Copyright © 2007 Lê Phạm Thành Cử nhân chất lượng cao Hóa Học – ðHSP
Phone: 0976053496 E-mail:
Trang 3/7
3. Phản ứng oxi hóa – khử nội phân tử: là phản ứng trong ñó tác nhân oxi hoá và tác nhân khử là
những nguyên tố khác nhau nhưng cùng nằm trong một phân tử.
Ví dụ 9.
NaNO
3
2NaNO
2
+ O
2
KClO
3
2KCl + O
2
2KMnO
4
K
2
MnO

+ 2MnSO
4
+ 5Fe
2
(SO
4
)
3
+ 8H
2
O
+7 +2 +2 +3

II.3. Cân bằng phản ứng oxi hóa – khử
II.3.1. Nguyên tắc chung
“Tổng số electron của chất khử cho bằng tổng số electron của chất oxi hoá nhận” (ðịnh luật bảo toàn
electron): ∑e
nhường
= ∑e
nhận
Hay: tổng ñộ tăng số oxi hoá của chất khử bằng tổng ñộ giảm số oxi hoá của chất oxi hoá.

II.3.2. Phương pháp electron
Tiến hành theo 4 bước:
 Bước 1: Viết sơ ñồ phản ứng, xác ñịnh chất oxi hoá, chất khử (dựa vào sự thay ñổi số oxi hoá).
 Bước 2: Viết các nửa phương trình cho nhận electron. Tìm hệ số và cân bằng số e cho – nhận (ñể
tổng electron nhường = tổng electron nhận).
 Bước 3: ðưa hệ số tìm ñược từ các nửa phương trình cho nhận electron vào các chất khử, chất oxi
hoá tương ứng trong các phương trình phản ứng.
 Bước 4: Cân bằng chất không tham gia quá trình oxi hóa – khử (nếu có) theo trật tự sau: số nguyên

2×

+ Bước 3: ðưa hệ số tìm ñược từ các nửa phương trình vào phương trình phản ứng:
3Cu + 2HNO
3
3Cu(NO
3
)
2
+ 2NO + H
2
O

+ Bước 4: Cân bằng các chất không tham gia quá trình oxi hóa – khử, ta nhận thấy ngoài 2 phân tử
5+
N
tham gia phản ứng oxi hóa – khử thì còn có 6 nguyên tử
5+
N
không tham gia quá trình này mà chỉ ñi
vào muối nitrat (gốc
−
3
NO
) nên ở bên hệ số của HNO
3
chúng ta phải cộng thêm 6 nữa tức là hệ số bằng 8,
rồi ñặt 4 vào nước ñể cân bằng số nguyên tử H và kiểm tra lại thông qua nguyên tử O. Như vậy phương
trình ñã cân bằng là:
3Cu + 8HNO


Quá trình nhận electron: do hỗn hợp bao gồm NO và NO
2
với tỉ lệ số mol là 1 : 3 nên ta có:
4N + 6e N + 3N
+5 +2 +4

ðặt các hệ số vào các quá trình nhường nhận electron sao cho tổng e nhường bằng tổng e nhận:
4N + 6e N + 3N
+5 +2 +4
Al - 3e Al
0 +3
1×
2×

Dùng các hệ số và cân bằng ta ñược:
2Al + 10HNO
3
2Al(NO
3
)
3
+ NO + 3NO
2
+ 5H
2
O

Nếu trong phản ứng trên chúng ta không chú ý tới tỉ lệ của NO và NO
2

2

O
2
+ 4e 2O
0 -2

−
−−
− Kiểu 2: viết quá trình nhận electron của nguyên tử
O + 2e O
0 -2

Tuy nhiên, dù viết theo kiểu nào thì cũng phải chú ý ñến số nguyên tử trao ñổi electron, mà thực chất
là chú ý ñến số electron ñược trao ñổi (ñể ñảm bảo tổng electron nhường bằng tổng electron nhận), ñể khi
ñặt hệ số vào phương trình phản ứng không bị sai.
R3. Khi cân bằng, nếu trong một phân tử có ñồng thời nhiều nguyên tố thay ñổi số oxi hoá thì phải
cộng gộp các quá trình trao ñổi electron của chúng theo ñúng tỉ lệ nguyên tử của các nguyên tố trong
phân tử ñể thu ñược một quá trình trao ñổi electron lớn, và lấy quá trình lớn này ñem cân bằng electron
với các quá trình còn lại.
Ví dụ 14. Cân bằng phương trình phản ứng oxi hóa – khử:
FeS
2
+ O
2
Fe
2
O
3
+ SO

2
+ 4e 2O
+2 -1 +3 +4
0 -2
4×
11×

Từ ñây ta ñưa các hệ số vào phương trình phản ứng và cân bằng:
4FeS
2
+ 11O
2
2Fe
2
O
3
+ 8SO
2
t
o

R4. ðối với phản ứng tạo ra nhiều sản phẩm (của sự oxi hoá hay sự khử), trong ñó có nhiều số oxi
hoá khác nhau thì có thể viết riêng từng phản ứng ñối với từng sản phẩm, rồi viết gộp lại sau khi ñã nhân
hệ số tỉ lệ theo ñề bài ra.
Ví dụ 15. Ta có thể làm lại ví dụ 12 như sau:
ðầu tiên ta viết riêng hai phản ứng tạo NO và NO
2
:
Al + 4HNO
3

2
O
Al + 6HNO
3
Al(NO
3
)
3
+ 3NO
2
+ 3H
2
O
1×
1×
2Al + 10HNO
3
2Al(NO
3
)
3
+ NO + 3NO
2
+ 5H
2
O

R5. Luôn phải kiểm tra lại phương trình phản ứng sau khi cân bằng.

II.3.3. Phương pháp ion – electron

+6
+4
+2
m«i tr−êng baz¬
m«i tr−êng axit
m«i tr−êng trung tÝnh

Ví dụ 16. Xét phản ứng có axit tham gia:
KMnO
4
+ FeSO
4
+ H
2
SO
4
K
2
SO
4
+ MnSO
4
+ Fe
2
(SO
4
)
3
+ H
2

3+
+ 4H
2
O

Chuyển sang phương trình phân tử:
2KMnO
4
+ 10FeSO
4
+ 8H
2
SO
4
K
2
SO
4
+ 2MnSO
4
+ 5Fe
2
(SO
4
)
3
+ 8H
2
O