Химия. Анкудимова И.А. - 26 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

O4H 3NO 2Cr3NO 8H OCr
2
-
3
3-
2
-2
72
++→++
++
.
По этому ионному уравнению составляют молекулярное уравнение, для чего каждому аниону приписыва-
ют соответствующий катион, а каждому катиону – соответствующий анион. И, как обычно, сначала записыва-
ют формулы молекул восстановителя, затем – окислителя и среды
3KNO
2
+ K
2
Cr
2
O
7
+ 4H
2
SO
4
= 3KNO
3
+ Cr
2
(SO
4
)
3
+ K
2
SO
4
+ 4H
2
O.
Следует отдавать предпочтение методу полуреакций и применять его при составлении уравнений всех
окислительно-восстановительных реакций, которые протекают в водных растворах.
Влияние среды
Реакции окисления-восстановления могут протекать в различных средах: в кислой (избыток Н
+
– ионов),
нейтральной (Н
2
О) и щелочной (избыток гидроксид – ионов ОН
–
). В зависимости от среды может меняться ха-
рактер протекания реакции между одними и теме же веществами. Среда влияет на изменение степеней окисле-
ния атомов. Так, например, ион
-
4
MnO
, придающий раствору малиновую окраску, в кислой среде восстанавли-
вается до Mn
+2
, в нейтральной – до MnO
2
, а в щелочной – до
-2
4
MnO
. Схематически эти изменения можно пред-
ставить так:
окисленная восстановленная
форма форма
+5e
Mn
2+
, бесцветный раствор
кислая
-
4
MnO
+3е MnO
2
, бурый осадок
нейтральная
+1е
-2
4
MnO
,
раствор зеленого цвета
щелочная
Реакции в кислой среде
Обычно для создания в растворе кислой среды используют разбавленную серную кислоту, так как в при-
сутствии более сильных окислителей не проявляет окислительных свойств. Азотную и соляную кислоты ис-
пользуют редко: азотная кислота сама является окислителем, соляная кислота способна окисляться. В кислой
среде все вновь образующиеся ионы металла с зарядом +1; +2; +3, с кислотным остатком среды образуют соли,
а кислород окислителя с водородом среды образует молекулу воды.
Рассмотрим на примерах следующих реакций:
Na
2
SO
3
+ KMnO
4
+ H
2
SO
4
→ Na
2
SO
4
+ MnSO
4
+ K
2
SO
4
+ H
2
O.
восстановитель окислитель среда
Расставим коэффициенты в уравнении методом полуреакций.
+
+=−+ 2H SO 2e OH SO
-2
42
-2
3
5 процесс окисления
O4H Mn 5e 8H MnO
2
2-
4
+=++
++
2 процесс восстановления
O8H 2Mn 10H 5SO O5H 16H 2MnO 5SO
2
2-2
42
-
4
-2
3
+++=+++
+++
O3H 2Mn 5SO 6H 2MnO 5SO
2
2-2
4
-
4
-2
3
++=++
++
, или
5Na
2
SO
3
+ 2KMnO
4
+ 3H
2
SO
4
= 5Na
2
SO
4
+ 2MnSO
4
+ K
2
SO
4
+ 3H
2
O
+2 +7 +3 +2
FeSO
4
+ KMnO
4
+ H
2
SO
4
→ Fe
2
(SO
4
)
3
+ MnSO
4
+ K
2
SO
4
+ H
2
O.
восстановитель окислитель среда
Расставим коэффициенты в уравнении реакций методом электронного баланса:
2Fe
+2
– 2e = 2Fe
+3
5 процесс окисления
Mn
+7
+ 5e = Mn
+2
2 процесс восстановления
Если число электронов принимаемых окислителем и теряемых восстановителем нечетно, а в результате
получается четное число атомов, то коэффициенты надо удвоить
10FeSO
4
+ 2KMnO
4
+ 8H
2
SO
4
= 5Fe
2
(SO
4
)
3
+ 2MnSO
4
+ K
2
SO
4
+ 8H
2
O;
–2 +6 0 +3
H
2
S + K
2
Cr
2
O
7
+ H
2
SO
4
→ S + Cr
2
(SO
4
)
3
+ K
2
SO
4
+ H
2
O.
восстановитель окислитель среда

Страницы