Как правильно расставить коэффициенты в окислительно-восстановительной реакции методом электронного баланса для реакции: H₂SO₄ + HBr → Br₂ + SO₂ + H₂O?

Химия 11 класс Окислительно-восстановительные реакции коэффициенты окислительно-восстановительная реакция электронный баланс H2SO4 HBr Br2 SO2 H2O Новый

Для расстановки коэффициентов в окислительно-восстановительной реакции методом электронного баланса, следуем следующему алгоритму:

Шаг 1: Определение окислителей и восстановителей

В данной реакции мы будем определять изменения степеней окисления элементов:

• Сера (S) в H₂SO₄ имеет степень окисления +6, а в SO₂ - +4. Это значит, что сера восстанавливается, принимая электроны.
• Бром (Br) в HBr имеет степень окисления -1, а в Br₂ - 0. Это значит, что бром окисляется, теряя электроны.

Шаг 2: Запись полуреакций

Теперь запишем полуреакции для окисления и восстановления:

• Для восстановления серы: S(+6) + 2e- → S(+4)
• Для окисления брома: 2Br- → Br₂ + 2e-

Шаг 3: Уравнивание электронов

Теперь уравняем количество потерянных и принятых электронов. В данном случае, для того чтобы уравнять электроны, мы можем умножить первую полуреакцию на 1, а вторую - на 1:

• 1 S(+6) + 2e- → 1 S(+4)
• 2 Br- → 1 Br₂ + 2e-

Шаг 4: Составление полного уравнения

Теперь мы можем объединить полуреакции:

• H₂SO₄ + 2 HBr → Br₂ + SO₂ + 2 H₂O

Шаг 5: Проверка уравнения

Теперь проверим, уравнены ли элементы и заряды:

• Слева: 2 H (из H₂SO₄) + 2 H (из 2 HBr) = 4 H; 1 S; 2 Br = 4 H, 1 S, 2 Br.
• Справа: 2 H (из 2 H₂O) + 1 S (из SO₂) + 2 Br (из Br₂) = 4 H, 1 S, 2 Br.

Таким образом, уравнение уравнено, и коэффициенты для реакции:

• 1 H₂SO₄
• 2 HBr
• 1 Br₂
• 1 SO₂
• 2 H₂O

Итак, полное уравнение реакции с правильными коэффициентами будет выглядеть так:

H₂SO₄ + 2 HBr → Br₂ + SO₂ + 2 H₂O