Метод электронного баланса — это один из способов решения уравнений окислительно-восстановительных реакций. Он позволяет определить, какие вещества окисляются, а какие восстанавливаются, а затем сбалансировать уравнение. Давайте рассмотрим предложенные вами реакции по порядку.
1. NaI + NaIO3 + H2SO4 = I2 + Na2SO4 + H2O
- Определите окислители и восстановители:
- NaI содержит иод в -1 степени окисления (восстановитель).
- NaIO3 содержит иод в +5 степени окисления (окислитель).
- Запишите полные полуравнения:
- Окисление: 2I- -> I2 + 2e-
- Восстановление: IO3- + 6H+ + 5e- -> I2 + 3H2O
- Сбалансируйте электроны:
- Умножим первое полуравнение на 5: 10I- -> 5I2 + 10e-
- Умножим второе полуравнение на 2: 2IO3- + 12H+ + 10e- -> 2I2 + 6H2O
- Сложите полуравнения и упростите:
- 10I- + 2IO3- + 12H+ -> 5I2 + 2Na2SO4 + 6H2O
2. Na2S2O3 + Br2 + NaOH = NaBr + Na2SO4 + H2O
- Определите окислители и восстановители:
- Na2S2O3 содержит сера в +2 степени окисления (восстановитель).
- Br2 содержит бром в 0 степени окисления (окислитель).
- Запишите полные полуравнения:
- Окисление: S2O3^2- -> S2O4^2- + 2e-
- Восстановление: Br2 + 2e- -> 2Br-
- Сбалансируйте электроны:
- Оба полуравнения уже сбалансированы по электронам.
- Сложите полуравнения и упростите:
- Na2S2O3 + Br2 + 2NaOH -> 2NaBr + Na2SO4 + H2O
3. Mn(NO3)2 + NaBiO3 + HNO3 = HMnO4 + BiONO3 + H2O
- Определите окислители и восстановители:
- Mn(NO3)2 содержит марганец в +2 степени окисления (восстановитель).
- NaBiO3 содержит висмут в +5 степени окисления (окислитель).
- Запишите полные полуравнения:
- Окисление: Mn^2+ -> MnO4^- + 8H+ + 5e-
- Восстановление: BiO3^- + 6H+ + 3e- -> Bi^3+ + 3H2O
- Сбалансируйте электроны:
- Умножим первое полуравнение на 3: 3Mn^2+ -> 3MnO4^- + 24H+ + 15e-.
- Умножим второе полуравнение на 5: 5BiO3^- + 30H+ + 15e- -> 5Bi^3+ + 15H2O.
- Сложите полуравнения и упростите:
- 3Mn(NO3)2 + 5NaBiO3 + 30HNO3 -> 3HMnO4 + 5BiONO3 + 15H2O.
Таким образом, мы можем использовать метод электронного баланса для решения уравнений реакций, определяя окислители и восстановители, записывая полуравнения и уравнивая количество электронов. Это позволяет достичь сбалансированных уравнений для каждой реакции.