puolireaktiosta

Puolireaktiosta on kemiallisessa redox-kemianteoriassa käytetty termi, jolla kuvataan reaktion osa, jossa elektronien siirto liittyy joko hapettumiseen tai pelkistymiseen. Redox-reaktio voidaan jakaa kahteen puolireaktioon: oksidatiivinen puolireaktio (hapettuminen) ja pelkistyspuolireaktio (pelkistyminen). Puolireaktiot yhdessä muodostavat koko redox-reaktion, ja elektronit siirtyvät näiden kahden osan välillä.

Puolireaktioiden tasapainotus ja käyttö ovat keskeisiä analyysissä ja elektrochemiyssä. Tasapainotus riippuu liuoksen hapetus- ja pH-olosuhteista: happamassa liuoksessa käytetään H+ ja H2O, emäksisessä liuoksessa OH- ja H2O. Menetelmä: tunnista hapettaja ja pelkistin, kirjoita kummankin puolireaktio muodossa, tasaa atomit paitsi H ja O, tasaa O veden avulla, tasaa H+ (tai OH-, olosuhteista riippuen), ja lopuksi tasaa elektronimäärä siten, että molemmissa puolireaktioissa on yhtä monta elektronia. Lopuksi yhdistä puolireaktiot, jolloin elektronit kumoutuvat.

Puolireaktiot ovat keskeisiä elektrochemiyssä ja redoksien laskennassa. Niiden avulla voidaan arvioida standardipotentiaaleja E° sekä soveltaa Nernstin yhtälöä, ja ne ovat osa galvanisten solujen sekä elektrolyysien ilmiöiden kuvausta. Esimerkki pelkistys puolireaktiosta happamassa liuoksessa on MnO4- + 8 H+ + 5 e- → Mn2+ + 4 H2O; oksidatiivisen puolireaktion vastineena voi olla Fe2+ → Fe3+ + e-.