Het antwoord ligt bij de E
0 waarden.
In de reactie Ijzer met zoutzuur vinden we volgende potentialen
Fe
2+ + 2e
- 
Fe(s) (E
0= -0.44)
Fe
3+ + 3e
- Fe(s) (E
0= -0.04)
Cl
2(g) + 2 e
- 2 Cl
- (Eo= +1.36)
H
2(g) + 2 e
- 2 H
+ (Eo= 0)
Dit zijn de alle reacties die mogelijk zouden kunnen opgaan met het beginkoppel Fe(s), H
+ en Cl
-
De hoogste en laagste E
0 waardes zullen een reactie met elkaar aangaan.
De redoxpotentialen (E
0 worden steeds gegeven voor een reductiereactie door afspraak. We kunnen echter geen ijzerionen naar ijzer laten gaan, want voor de reactie hebben we alleen vast ijzer. We veranderen van teken in de E
0 waarde als we de reactiepijl omkeren. Als we dit doen zien we beter welke de hoogste en de laagste zijn.
Fe(s)
Fe
2+ + 2e
- (E
0= +0.44)
Fe(s)
Fe
3+ + 3e
- (E
0= +0.04)
2Cl
- Cl
2(g) + 2 e
- (Eo= -1.36)
2H
+ + 2 e
- H
2(g) (Eo= 0)
Nu zien we dat ons vast ijzer naar driewaardig of tweewaardig ijzer kan gaan. Onze chloorionen kunnen naar chloorgas gaan en onze waterstofionen kunnen naar waterstofgas gaan
Zoals gezegd, hoogste en laagste waarde reageren. Nu zien we dat de chloride-ionen wel meespelen in de reactie. Maar nu moeten we even nadenken. Als die reactie zou opgaan, zou HCl niet bestaan, want het zou met zijn eigen ionen reageren. We weten dus dat dit niet kan. De reactie tussen deze 2 is uitgesloten.
ofwel laten we de chloridereactie buiten beschouwing, en dan krijgen we het koppel:
Fe(s)
Fe
2+ + 2e
- (E
0= +0.44)
2H
+ + 2 e
- H
2(g) (Eo= 0)
We krijgen dus een reactie waarbij ijzer naar ijzer(III)-ionen gaat en waterstof in een gas omgezet wordt.
Als we de waterstofreactie buiten beshouwing laten, hebben we geen electronendonor meer in het redoxkoppel. Chloride-ionen kunnen niet tegelijk met ijzer(II)-ionen electronen opnemen. Ook dit is dus een koppel dat niet kan.
Het antwoord is dus om de chlorideionen buiten beschouwing te laten. De tweedelaagste gaat dan een reactie aan met de hoogste.
(Fe(s)
Fe
3+ + 3e
-)X2
(2H
+ + 2 e
- H
2(g) )X3
------------------------------------------
2Fe(s) + 6 H
+ +6e- 2Fe
3+ +3H
2 -6e-
Chloor was dus niet betrokken bij de redoxreactie.
Als je de redoxkoppels van jouw vraagstuk nakijkt zul je zien dat chloor daar wel meedoet. Altijd de mogelijke reacties in een lijstje zetten en de hoogste + laagste pakken.
Vind ik eigenlijk al best een moeilijke vraag voor het middelbaar niveau.
Hopelijk snap je het nu beter. Als je nog niet helemaal mee bent, vraag gerust wat je nog niet snapt
