Чтобы составить уравнение реакции с использованием метода электронного баланса, нам нужно сначала определить, какие вещества окисляются, а какие восстанавливаются. В данной реакции мы имеем следующие вещества:
- K2Cr2O7 - дихромат калия, который является окислителем;
- H2S - сероводород, который будет выступать в роли восстановителя;
- H2SO4 - серная кислота, которая участвует в реакции как среда;
- Cr2(SO4)3 - сульфат хрома (III), продукт восстановления хрома;
- K2SO4 - сульфат калия, который образуется в реакции;
- S - элементарная сера, которая образуется в результате окисления сероводорода;
- H2O - вода, которая также будет образовываться в реакции.
Теперь давайте разберем шаги для составления уравнения реакции:
- Определите степени окисления:
- В K2Cr2O7: Cr имеет степень окисления +6, O -2;
- В H2S: H имеет +1, S -2;
- В Cr2(SO4)3: Cr имеет +3;
- В S: степень окисления 0.
- Запишите полуреакции:
- Окисление: H2S -> S + 2H+ + 2e-;
- Восстановление: Cr2O7^2- + 14H+ + 6e- -> 2Cr^3+ + 7H2O.
- Уравновесьте количество электронов:
- Чтобы уравновесить количество электронов, умножим полуреакцию окисления на 3:
- 3H2S -> 3S + 6H+ + 6e-;
- Сложите полуреакции:
- Cr2O7^2- + 14H+ + 6e- + 3H2S -> 2Cr^3+ + 7H2O + 3S + 6H+ + 6e-;
- После сокращения одинаковых компонентов (6e- и 6H+) получаем:
- Cr2O7^2- + 3H2S + 8H+ -> 2Cr^3+ + 3S + 7H2O.
- Добавьте оставшиеся вещества:
- Теперь добавим K2Cr2O7 и K2SO4 в уравнение:
- K2Cr2O7 + 3H2S + 8H2SO4 -> Cr2(SO4)3 + 3S + 7H2O + K2SO4.
Таким образом, уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
K2Cr2O7 + 3H2S + 8H2SO4 -> Cr2(SO4)3 + 3S + 7H2O + K2SO4.