Методика составления уравнений ОВР

Используют два метода:

- электронного баланса;

- полуреакций (электронно-ионный).

При составлении уравнений окислительно-восстановительных реакций с использованием метода электронного баланса следует:

1. В левой части записать формулы исходных веществ, а в правой - продуктов реакции.

Для удобства и единообразия принято сначала в исходных веществах записать восстановитель, затем окислитель и среду (если это необходимо); в продуктах реакции - сначала продукт окисления восстановителя, продукт восстановления окислителя, а затем другие вещества.

Na₂SO₃ + KMnO₄ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O.

2. Определить окислительные числа элементов до и после реакции:

Na₂⁺S⁺⁴O₃^-2 + K⁺Mn⁺⁷O₄^-2 + H₂⁺S⁺⁶O₄^-2 →

→ Na₂⁺S⁺⁶O₄^-2 + Mn⁺²S⁺⁶O₄^-2 + K₂⁺S⁺⁶O₄^-2 + H₂⁺O^-2.

3. Определить окислитель и восстановитель. Сера в Na₂SO₃ повышает свою степень окисления, т.е. теряет электроны, в процессе реакции окисляется, значит Na₂SO₃ - восстановитель.

Марганец в KMnO₄ понижает свою степень окисления, т.е. присоединяет электроны, в процессе реакции восстанавливается, значит KMnO₄ - окислитель.

4. Составить электронный баланс, для этого записать в левой части начальное состояние серы и марганца, а в правой - конечное и определить число потерянных S⁺⁴ и принятых Mn⁺⁷ электронов:

S⁺⁴ - 2 e = S⁺⁶

Mn⁺⁷ + 5 e = Mn⁺²

Общее число электронов, отданных всеми атомами восстановителя, должно быть равно общему числу электронов, принятых всеми атомами окислителя.

Определить общее число потерянных и принятых электронов (общее наименьшее кратное). Оно равно 10. 10 электронов теряют 5 атомов серы и присоединяют 2 атома марганца.

S⁺⁴ - 2 e = S⁺⁶ | 5 |

Mn⁺⁷ + 5 e = Mn⁺² | 2 |

Перенести эти коэффициенты в уравнение реакции к окисленным и восстановленным формам восстановителя и окислителя:

5Na₂SO₃ + 2KMnO₄ + H₂SO₄ → 5Na₂SO₄ + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O.

6. Подобрать и расставить коэффициенты для молекул других соединений, участвующих в реакции.

5Na₂SO₃ + 2KMnO₄ + 3H₂SO₄ → 5Na₂SO₄ + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 3H₂O.

Правильность расстановки коэффициентов проверить по равенству числа атомов кислорода в левой и правой частях уравнения.

При составлении уравнений ОВР с применением метода полуреакций следует:

1. Составить схему реакции с указанием исходных веществ и продуктов реакции, найти окислитель и восстановитель.

2. Составить схемы полуреакций окисления и восстановления с указанием исходных и образующихся реально существующих в условиях реакции ионов или молекул.

3. Уравнять число атомов каждого элемента в левой и правой частях полуреакций; при этом следует помнить, что в водных растворах в реакциях могут участвовать молекулы H₂O, ионы Н⁺ или ОН^-.

4. Уравнять суммарное число зарядов в обеих частях каждой полуреакции; для этого прибавить к левой или правой части полуреакции необходимое число электронов.

5. Подобрать множители (основные коэффициенты) для полуреакций так, чтобы число электронов, отдаваемых при окислении, было равно числу электронов, принимаемых при восстановлении.

6. Сложить уравнения полуреакций с учетом найденных основных коэффициентов.

7. Расставить коэффициенты в уравнении реакции.

Поиск по сайту: