Как можно составить электронный баланс для реакции: KMnO4 + NaSO3 + H2SO4 → K2SO4 + MnSO4 + Na2SO4 + H2O?

Химия 11 класс Электронный баланс в окислительно-восстановительных реакциях электронный баланс реакция KMnO4 NaSO3 H2SO4 K2SO4 MnSO4 Na2SO4 H2O химия 11 класс окислительно-восстановительные реакции Новый

Для составления электронного баланса реакции, необходимо следовать нескольким шагам. Давайте рассмотрим процесс подробно.

Шаг 1: Определение окислительно-восстановительных процессов

В данной реакции мы имеем два основных компонента: KMnO4 и NaSO3. KMnO4 (перманганат калия) является окислителем, а NaSO3 (натрий сульфит) - восстановителем. Поэтому нам нужно определить, какие элементы подвергаются окислению, а какие - восстановлению.

Шаг 2: Определение степени окисления

• В KMnO4:
  • Калий (K) имеет степень окисления +1.
  • Марганец (Mn) имеет степень окисления +7.
  • Кислород (O) имеет степень окисления -2.
• В NaSO3:
  • Натрий (Na) имеет степень окисления +1.
  • Сера (S) в сульфите имеет степень окисления +4.
  • Кислород (O) имеет степень окисления -2.
• В продуктах реакции:
  • В K2SO4: K +1, S +6, O -2.
  • В MnSO4: Mn +2, S +6, O -2.
  • В Na2SO4: Na +1, S +6, O -2.

Шаг 3: Определение изменений степени окисления

Теперь мы можем увидеть изменения:

• Марганец (Mn) изменяется с +7 в KMnO4 до +2 в MnSO4 (восстановление, получение электронов).
• Сера (S) в NaSO3 изменяется с +4 до +6 в K2SO4 и Na2SO4 (окисление, потеря электронов).

Шаг 4: Составление уравнения электронного баланса

Теперь мы можем записать уравнение, показывающее, сколько электронов передается:

• Mn: +7 → +2 (принимает 5 электронов).
• S: +4 → +6 (отдает 2 электрона).

Шаг 5: Уравнивание электронного баланса

Для уравнивания электронного баланса необходимо сделать так, чтобы количество потерянных и принятых электронов было одинаковым. У нас 5 электронов для марганца и 2 для серы. Мы можем умножить уравнение с серой на 5/2, чтобы уравнять количество электронов:

• 5 NaSO3 → 5 Na2SO4 + 5 SO2 + 10 e^-
• 2 KMnO4 + 10 e^- → 2 MnSO4 + 2 K2SO4

Шаг 6: Составление полного уравнения реакции

Теперь мы можем составить полное уравнение реакции, учитывая все вещества:

• 2 KMnO4 + 5 NaSO3 + 8 H2SO4 → K2SO4 + 2 MnSO4 + 5 Na2SO4 + 8 H2O

Таким образом, мы составили электронный баланс для данной реакции, учитывая изменения в степенях окисления и количество переданных электронов.