Как уравнять реакцию KMnO4 + Na2SO3 + H2O → MnO2 + KOH + Na2SO4 методом ионно-электронного баланса?

Химия 11 класс Ионно-электронный баланс в окислительно-восстановительных реакциях уравнение реакции ионно-электронный баланс KMnO4 Na2SO3 MnO2 KOH Na2SO4 химические реакции балансировка уравнений химия окислительно-восстановительные реакции Новый

Чтобы уравнять реакцию KMnO4 + Na2SO3 + H2O → MnO2 + KOH + Na2SO4 методом ионно-электронного баланса, нам нужно следовать нескольким шагам. Этот метод включает разделение реакции на окислительные и восстановительные полуреакции, а затем их уравнивание. Давайте разберем процесс по шагам:

1. Определение окислителя и восстановителя.

   В данной реакции KMnO4 (перманганат калия) является окислителем, а Na2SO3 (сульфит натрия) - восстановителем. Перманганат калия восстанавливается до MnO2, а сульфит натрия окисляется до сульфата натрия (Na2SO4).

2. Запись полуреакций.

   Записываем две полуреакции: одну для окисления и другую для восстановления.

   • Окисление: Na2SO3 → Na2SO4
   • Восстановление: KMnO4 → MnO2
3. Балансировка атомов и зарядов в полуреакциях.

   Теперь мы должны сбалансировать каждую полуреакцию по количеству атомов и заряду.

   • Для окисления Na2SO3 → Na2SO4:
     • Атомы натрия (Na) уже сбалансированы: 2 с обеих сторон.
     • Атомы серы (S) также сбалансированы: 1 с обеих сторон.
     • Атомы кислорода (O): слева 3, справа 4. Чтобы сбалансировать, добавляем 1 H2O слева: Na2SO3 + H2O → Na2SO4.
     • Теперь добавляем 2 электронов (2e-) слева, чтобы сбалансировать заряд: Na2SO3 + H2O → Na2SO4 + 2e-.
   • Для восстановления KMnO4 → MnO2:
     • Атомы марганца (Mn): 1 с обеих сторон.
     • Атомы кислорода: слева 4, справа 2. Добавляем 2 H2O справа: KMnO4 + 2e- → MnO2 + 2 H2O.
     • Теперь добавляем 2 KOH слева, чтобы сбалансировать водороды: KMnO4 + 2e- + 2 KOH → MnO2 + 2 H2O + K2SO4.
4. Сравнение и уравнивание полуреакций.

   Теперь мы можем уравнять количество электронов в обеих полуреакциях. У нас уже по 2 электрона в каждой полуреакции, поэтому можно просто сложить их:

   • Na2SO3 + H2O + KMnO4 → Na2SO4 + MnO2 + 2 KOH + 2 H2O.
5. Итоговое уравнение реакции.

   Теперь мы можем записать окончательное уравнение, убрав лишние H2O:

   • KMnO4 + Na2SO3 + 2 H2O → MnO2 + KOH + Na2SO4.

Таким образом, мы уравняли реакцию KMnO4 + Na2SO3 + H2O → MnO2 + KOH + Na2SO4 методом ионно-электронного баланса. Убедитесь, что все атомы и заряды сбалансированы в итоговом уравнении.