AP Chemistry

nửa phản ứnghalf-reaction

half-reactionVietnamese: nửa phản ứng

Còn gọi:Also called: bán phản ứng

Nửa phản ứng là phương trình chỉ mô tả riêng quá trình oxi hóa hoặc riêng quá trình khử, trong đó số electron trao đổi được viết rõ.A half-reaction is an equation that shows only the oxidation process or only the reduction process, with the electrons transferred written explicitly.

Trực giác: Giống như ghi sổ một vụ chuyển tiền: một bên ghi "chi ra", một bên ghi "thu vào", và hai con số bắt buộc phải khớp nhau.Intuition: Think of recording a money transfer: one account logs the amount paid out, the other logs the amount received, and the two numbers must match.

Công thức chínhKey formula

\text{Oxidation: } A \rightarrow A^{n+} + ne^-

Định nghĩa đầy đủFull definition1 phút đọc1 min read

Nửa phản ứng (half-reaction) là phương trình biểu diễn riêng quá trình oxi hóa hoặc khử, với electron được ghi trực tiếp. Trong nửa oxi hóa, electron ở vế sản phẩm; trong nửa khử, electron ở vế chất phản ứng.

Khi ghép hai nửa, phải nhân hệ số để tổng electron nhường bằng tổng electron nhận rồi triệt tiêu chúng. Ở môi trường acid, dùng thêm $\mathrm{H_2O}$ và $\mathrm{H^+}$ để cân bằng; ở môi trường base, dùng $\mathrm{OH^-}$ . Trong pin điện hóa, mỗi nửa phản ứng diễn ra tại một điện cực.

A half-reaction is an equation that represents the oxidation process or the reduction process by itself, with electrons shown explicitly. In an oxidation half-reaction the electrons appear on the product side; in a reduction half-reaction they appear on the reactant side.

To combine two half-reactions, multiply them by coefficients so that the electrons lost equal the electrons gained, then cancel the electrons. In acidic solution, use $\mathrm{H_2O}$ and $\mathrm{H^+}$ to balance; in basic solution, use $\mathrm{OH^-}$ . In an electrochemical cell, each half-reaction takes place at one electrode.

Ký hiệuNotation

• $\mathrm{Ox} + ne^- \rightarrow \mathrm{Red}$
• $E^\circ$ , $n$

• $\mathrm{Ox} + ne^- \rightarrow \mathrm{Red}$
• $E^\circ$ , $n$

Đơn vịUnitsSố electron

n

tính bằng mol (không thứ nguyên trong phương trình);

E^\circ

tính bằng vôn (V)The number of electrons

n

is in moles (dimensionless in the equation);

E^\circ

is in volts (V)

Công thức chi tiếtFormula details3 công thức3 formulas

\text{Oxidation: } \htmlClass{fp-0}{A} \rightarrow \htmlClass{fp-1}{A^{n+}} + \htmlClass{fp-2}{ne^-}

\text{Oxidation: } \htmlClass{fp-0}{A} \rightarrow \htmlClass{fp-1}{A^{n+}} + \htmlClass{fp-2}{ne^-}

Dùng cho dạng nửa phản ứng oxi hóa này; electron nằm ở vế sản phẩm.Use this form for an oxidation half-reaction; the electrons sit on the product side.

Trong đóWhere

A

Chất khử (reductant) bị oxi hóaReducing agent (reductant) that is oxidized

n

Số electron nhườngNumber of electrons lost

e^-

ElectronElectron

\text{Reduction: } \htmlClass{fp-0}{B^{m+}} + \htmlClass{fp-1}{me^-} \rightarrow \htmlClass{fp-2}{B}

\text{Reduction: } \htmlClass{fp-0}{B^{m+}} + \htmlClass{fp-1}{me^-} \rightarrow \htmlClass{fp-2}{B}

Dùng cho dạng nửa phản ứng khử này; electron nằm ở vế chất phản ứng.Use this form for a reduction half-reaction; the electrons sit on the reactant side.

Trong đóWhere

B^{m+}

Chất oxi hóa (oxidant) bị khửOxidizing agent (oxidant) that is reduced

m

Số electron nhậnNumber of electrons gained

e^-

ElectronElectron

\htmlClass{fp-0}{n} = \htmlClass{fp-1}{m} \text{ (electron balance)}

\htmlClass{fp-0}{n} = \htmlClass{fp-1}{m} \text{ (electron balance)}

Dùng trước khi cộng hai nửa phản ứng; tổng electron nhường phải bằng tổng electron nhận.Apply this before adding the two half-reactions; the total electrons lost must equal the total electrons gained.

Trong đóWhere

n

Tổng số electron nhường trong nửa phản ứng oxi hóaTotal number of electrons lost in the oxidation half-reaction

m

Tổng số electron nhận trong nửa phản ứng khửTotal number of electrons gained in the reduction half-reaction

Hay hiểu saiCommon misconceptions3 ý · 1 phút đọc3 points · 1 min read

Không dùng electron để cân bằng nguyên tử.

Trong môi trường acid, cân bằng nguyên tử chính, O bằng $\mathrm{H_2O}$ và H bằng $\mathrm{H^+}$ ; sau đó thêm $e^-$ để cân bằng điện tích.

Hai nửa phản ứng phải trao đổi cùng số electron.

Hãy nhân hệ số theo bội chung thích hợp; sau khi cộng, phương trình tổng không được còn $e^-$ .

Không nhân thế điện cực khi nhân hệ số nửa phản ứng.

Thế khử chuẩn là đại lượng cường tính; hệ số chỉ làm đổi số mol electron trao đổi.

Electrons are not used to balance atoms.

In acidic solution, balance the main element first, then O with $\mathrm{H_2O}$ and H with $\mathrm{H^+}$ ; only then add $e^-$ to balance charge.

The two half-reactions must transfer the same number of electrons.

Scale each one by a suitable common multiple; after adding them, no $e^-$ may remain in the overall equation.

Electrode potentials are not multiplied when a half-reaction is scaled.

The standard reduction potential is an intensive quantity; the coefficients change only the moles of electrons transferred.

Mẹo phòng thiExam tips2 mẹo2 tips

Hãy ghi thứ tự cân bằng trước khi làm.

Với môi trường acid: nguyên tử chính → O bằng $\mathrm{H_2O}$ → H bằng $\mathrm{H^+}$ → điện tích bằng $e^-$ . Với môi trường base, cân như acid rồi thêm số $\mathrm{OH^-}$ bằng số $\mathrm{H^+}$ vào cả hai vế và rút gọn nước.

Luôn kiểm tra nguyên tử và điện tích.

Một nửa phản ứng chỉ cân bằng khi số nguyên tử mỗi nguyên tố và tổng điện tích đều bằng nhau ở hai vế.

Write down the balancing order before you start.

In acidic solution: main element → O with $\mathrm{H_2O}$ → H with $\mathrm{H^+}$ → charge with $e^-$ . For basic solution, balance as in acid, then add as many $\mathrm{OH^-}$ as there are $\mathrm{H^+}$ to both sides and simplify the water.

Always check both atoms and charge.

A half-reaction is balanced only when the number of atoms of each element and the total charge are equal on both sides.

Tần suất trong đề AP ChemistryHow often it shows up on AP ChemistryThường xuyênVery common

Khái niệm này sinh ra từ đâuWhere the concept comes from1 phút đọc1 min read

Không rõ cá nhân hay năm ra đời; nửa phản ứng hình thành để tách phản ứng oxi hóa–khử, cân bằng và mô tả quá trình tại điện cực.

No individual or date is clearly associated with it; half-reactions arose as a way to separate a redox reaction, balance it, and describe the process at each electrode.

Vì sao mang đúng cái tên này? Chữ "nửa" (half) nói lên đúng thân phận của loại phương trình này: nó chỉ là một nửa câu chuyện. Một nửa phản ứng viết ra vẫn còn thừa hoặc thiếu electron nên không thể tự đứng một mình; phải có nửa còn lại nhận đúng số electron đó thì mới thành một phản ứng hoàn chỉnh. Tên gọi thứ hai, "phản ứng nửa pin" (half-cell reaction), đến từ chỗ khác: trong pin điện hóa, mỗi quá trình thật sự chiếm cứ một nửa của pin, và ranh giới giữa hai nửa ấy là ranh giới vật lý chứ không chỉ là ranh giới trên giấy.

Nguồn đối chiếuSources

Bạn nắm chắc chưa?Check your understanding

Quiz câu thật từ ngân hàng đềReal exam questions from our question bank

Vài câu thật gắn đúng khái niệm này, chấm ngay kèm giải thích từng đáp án — hệ thống ghi nhớ bạn nắm tới đâu.A few real questions on exactly this concept, graded instantly with an explanation for every choice — the system remembers how well you know it.

Tạo tài khoảnCreate an account

Học tiếp từ đâyKeep learning

Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termPhản ứng oxi hóa–khử (redox)Phản ứng hóa học · khoácourse AP Chemistry

Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termPin Galvani (Volta) và bình điện phânỨng dụng nhiệt động · khoácourse AP Chemistry

Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termThế điện cực pin và năng lượng tự doỨng dụng nhiệt động · khoácourse AP Chemistry

Cần trướcLearn firstsố oxi hóaoxidation number

Dẫn tớiLeads tophương pháp ion-electronion-electron method (sắp có)(coming soon)pin galvanigalvanic cell

Liên quanRelatedphản ứng oxi hóa–khửredox reactionnửa pinhalf-cell (sắp có)(coming soon)

Mục tiêu và lộ trình unit ai cũng xem được — làm bài tập và lưu tiến độ thì cần đăng nhập.Anyone can view a unit's goals and roadmap — sign in to do the exercises and save your progress.

Hay nhầm vớiOften confused with

Thuật ngữTermKhác nhau ở đâuHow they differHay nhầm khiMixed up when

nửa pin (half-cell)half-cell

Khác nhau ở đâuHow they differNửa phản ứng là phương trình hóa học mô tả quá trình nhường hoặc nhận electron. Nửa pin là ngăn vật lý chứa điện cực và dung dịch điện li nơi nửa phản ứng diễn ra.

Hay nhầm khiMixed up whenĐề hỏi về thành phần cấu tạo pin thì cần nửa pin; đề hỏi cân bằng electron hay tính thế điện cực thì cần nửa phản ứng.

Cùng chủ đềSame topic

Nguồn tham khảoReferences

[1]Chemistry The Central Science in SI Units 15th Expanded Global Edition. tr. 19, 955–956.