Химия. Анкудимова И.А. - 25 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Общее число электронов, отданных восстановителем, должно быть равно общему числу электронов при-
нятых окислителем. Определяют общее количество отданных и принятых электронов (общее наименьшее
кратное), оно равно 10. Следовательно, 10 электронов теряют 5 атомов серы и присоединяют 2 атома марганца.
S
+4
– 2e → S
+6
5
Mn
+7
+ 5e → Mn
+2
2 .
Переносят эти коэффициенты в уравнение реакции:
5Na
2
SO
3
+ 2KMnO
4
+ H
2
SO
4
→ 5Na
2
SO
4
+ K
2
SO
4
+ 2MnSO
4
+ H
2
O.
Определяют число молекул H
2
SO
4
, участвующих в реакции образования молекул MnSO
4
и молекулы
K
2
SO
4
, и ставят коэффициент к серной кислоте
5Na
2
SO
3
+ 2KMnO
4
+ 3H
2
SO
4
→ 5Na
2
SO
4
+ K
2
SO
4
+ 2MnSO
4
+ H
2
O.
По количеству атомов водорода в серной кислоте определяют число молекул воды
5Na
2
SO
3
+ 2KMnO
4
+ 3H
2
SO
4
= 5Na
2
SO
4
+ K
2
SO
4
+ 2MnSO
4
+3H
2
O.
Правильность расстановки коэффициентов проверяют по числу атомов кислорода в левой и правой частях
уравнения.
2)
метод полуреакций (ионно-электронный метод) – предусматривает при составлении ионных реакций
для процесса восстановления и окисления записывать сильные электролиты в виде ионов, а слабые – в виде
молекул. В этом методе применяются не гипотетические ионы, а реально существующие, а также наглядно
видна роль среды как активного участника процесса. Наконец, при использовании метода полуреакций не нуж-
но знать все получающиеся вещества: они появляются в уравнении реакции при его выводе. При составлении
уравнений методом полуреакций следует учитывать следующие факторы:
а) записывать в ионном виде восстановитель, окислитель и продукты их взаимодействия, а затем присту-
пать к составлению уравнений полуреакций;
б) если исходное вещество содержит больше кислорода, чем продукт реакции, то освобождающийся ки-
слород в форме О
2–
связывается в кислых растворах ионами Н
+
в воду (О
2–
+ 2Н
+
= Н
2
О), в нейтральных раство-
рах – гидроксид-ион (О
2–
+ Н
2
О = 2ОН
–
);
в) если исходное вещество содержит меньше атомов кислорода, чем продукты реакции, то недостаток их
восполняется в кислых и нейтральных растворах за счет молекул воды (Н
2
О = О
2–
+ 2Н
+
), а в щелочных – за
счет гидроксид-иона (2ОН
-
= О
2–
+ Н
2
О);
г) суммарное число и знак электрических зарядов слева и справа от знака равенства должны быть равны.
Само название этого метода предусматривает раздельное составление ионных реакций для процесса окис-
ления и процесса восстановления с последующим суммированием их в общее ионное уравнение. В ионную
схему включают те частицы, которые подвергаются изменению, т.е. проявляют восстановительные или окисли-
тельные свойства, а также частицы, характеризующие среду: кислую – ион H
+
, щелочную – OH
–
и нейтральную
– молекула H
2
O. Этот метод удобно использовать в том случае, когда реакция протекает в растворе.
Рассмотрим на примере реакции взаимодействия KNO
2
с K
2
Cr
2
O
7
в кислой среде.
Определяют окислитель и восстановитель. Окислителем в этой реакции является ион
-2
72
OCr
. В кислой
среде он принимает 6 электронов и восстанавливается в 2 иона Сr
3+
, а освободившийся кислород вместе с ио-
ном H
+
среды образует молекулы воды
-2
72
OCr
+ 14H
+
+ 6e → 2Cr
3+
+ 7H
2
O.
Это уравнение первой полуреакции – восстановление окислителя. Восстановителем является ион
-
2
NO .
Он отдает два электрона и окисляется до иона
.NO
-
3
Получающийся в ходе реакции ион
NO
-
3
содержит
больше кислорода, чем ион
NO
-
2
. Недостающее количество кислорода пополняется за счет молекулы воды,
при этом освобождается два иона Н
+
.
+−
+→+ 2H NO 2e - OH NO
32
-
2
.
Общее число электронов, отдаваемых восстановителем и присоединяемых окислителем, должно быть рав-
но. В нашем примере равно 6. Отсюда, записав уравнения обеих полуреакций, находят коэффициенты для
окислителя и восстановителя:
O7H 2Cr6e 14H OCr
2
3-2
72
+→++
++
1
+
+→+ 2H NO2e - OH NO
-
32
-
2
3 .
Суммируют электронно-ионные уравнения (предварительно умноженные на коэффициенты)
+++
+++→+++ 6H 3NO O7H 2CrO3H 3NO 14H OCr
-
32
3
2
-
2
-2
72
.
Сокращают подобные члены и находят ионное уравнение:

Страницы