氧化还原半反应配平工具（离子电子法）
输入未配平的氧化还原半反应，如 MnO4- -> Mn2+，即可根据离子电子法（半反应法）自动补齐H+・H2O・OH-・电子(e-)完成配平。同时支持酸性和碱性条件。
常见氧化还原半反应示例
中学、大学化学中常见的氧化还原半反应及其配平结果示例，可用于核对自己的计算。
| 半反应名称 | 反应条件 | 未配平的半反应式 | 配平后的半反应式 |
|---|---|---|---|
| 高锰酸根离子的还原（生成Mn2+） | 酸性条件（用H+配平） | MnO4- → Mn2+ | MnO4- + 8H+ + 5e- → Mn2+ + 4H2O |
| 重铬酸根离子的还原（生成Cr3+） | 酸性条件（用H+配平） | Cr2O7^2- → Cr3+ | Cr2O7^2- + 14H+ + 6e- → 2Cr3+ + 7H2O |
| 亚铁离子的氧化（生成铁离子） | 酸性条件（用H+配平） | Fe2+ → Fe3+ | Fe2+ → Fe3+ + e- |
| 氯气的还原（生成氯离子） | 酸性条件（用H+配平） | Cl2 → Cl- | Cl2 + 2e- → 2Cl- |
| 亚硫酸根离子的氧化（生成硫酸根离子） | 酸性条件（用H+配平） | SO3^2- → SO4^2- | SO3^2- + H2O → SO4^2- + 2H+ + 2e- |
| 硝酸根离子的还原（生成一氧化氮） | 酸性条件（用H+配平） | NO3- → NO | NO3- + 4H+ + 3e- → NO + 2H2O |
| 高锰酸根离子的还原（生成二氧化锰，碱性条件） | 碱性条件（用OH-配平） | MnO4- → MnO2 | MnO4- + 2H2O + 3e- → MnO2 + 4OH- |
使用提示
- 离子的电荷只需写在末尾即可被识别，例如"Fe2+"・"Cl-"。对于SO4^2-这类多原子离子，使用插入符号写法（^2-）可避免误解析。
- 选择碱性条件时，工具会先按酸性条件计算，再用OH-进行转换，因此可以确认与教科书解法相同的步骤。
- 阅读结果面板中的"配平步骤"，可以清晰追踪半反应法按氧、氢、电荷顺序依次配平的思路。
- 本工具仅支持只有一种中心元素（H、O以外的元素）发生变化的半反应式，多种元素同时改变氧化数的复杂反应式不在支持范围内。
- 先点击示例按钮加载典型半反应式，确认结果的显示方式后，再输入自己的半反应式会更容易理解。
常见问题
酸性条件下，氧原子数的差异用水（H2O）来补足，氢原子数的差异用氢离子（H+）来补足。碱性条件下，先按酸性条件的步骤求出H+的数量，再向两边各加入等量的OH-，并在原有H+的一侧将H+与OH-合并为H2O，最后抵消两边共有的水，得到最终形式。
在氧化还原反应中，被氧化的一方（失去电子）与被还原的一方（得到电子）之间会发生电子转移。半反应式是将整个反应拆分为"氧化"和"还原"两个部分，因此需要用e-明确写出这部分电子的得失，以使电荷保持平衡。
不是。本工具仅限于半反应式中只有一种元素（中心元素）发生氧化数变化的常见教科书模式。对于有机化合物氧化还原等多种元素同时改变氧化数的复杂反应式，可能无法正确求解。
MnO4-中含有4个氧原子，为了抵消它们，需要在生成物一侧加入4个H2O。这4个H2O中共含有8个氢原子，因此需要在反应物一侧加入相同数量的H+（8个）来匹配氢原子数。
半反应法是将复杂的氧化还原反应式拆分为"氧化"和"还原"两个半反应，分别单独配平后，再通过统一电子数将两者合并的方法。相比一次性配平整个反应式，这种方法更加清晰，尤其有助于系统地处理酸性、碱性条件下H+/OH-/H2O的关系。
闲话 ― 半反应法与电池的原理
半反应式这一概念不仅仅是配平系数的技巧，也是理解电池（伏打电池、丹尼尔电池、干电池等）工作原理的基础。在电池内部，负极独立进行着氧化反应（释放电子的半反应），正极独立进行着还原反应（获得电子的半反应），电子通过外部电路移动便产生了电流。也就是说，本工具所计算的半反应式，正是电池某一电极上实际发生的反应本身。
涉及高锰酸根离子（MnO4-）的半反应，由于颜色变化十分明显，在化学实验室中常被用于氧化还原滴定。深紫色的MnO4-被还原为浅粉色（甚至几乎无色）的Mn2+的过程，长期以来一直被当作无需另加指示剂的"自身指示剂"，用来判断滴定终点。
碱性条件下的半反应式中之所以出现OH-，是因为在H+浓度极低（几乎可视为零）的碱性环境中，直接在反应式中写出H+在化学上并不自然。教科书通常将这一转换过程解释为"先按酸性条件求解，再用OH-改写"，而本工具的计算步骤正是把这一教科书式方法直接算法化的结果。