Как подобрать коэффициенты в реакциях окислительно-восстановительного процесса (ОВР) методом электронного баланса для следующей реакции:

Na + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂S + H₂O

Кто в данной реакции является окислителем, а кто восстановителем?

Химия 9 класс Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) коэффициенты окислительно-восстановительный процесс электронный баланс окислитель восстановитель реакция Na H₂SO₄ химические реакции химия 9 класс Новый

Чтобы правильно подобрать коэффициенты в реакции окислительно-восстановительного процесса (ОВР) методом электронного баланса, следуем поэтапно. Давайте разберем данную реакцию:

Реакция: Na + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂S + H₂O

1. **Определение окислителей и восстановителей**:

• Натрий (Na) в данной реакции теряет электроны, переходя из нулевой степени окисления (0) в степень +1 в Na₂SO₄. Это значит, что натрий окисляется.
• Сера (S) в H₂SO₄ имеет степень окисления +6, а в H₂S — степень -2. Это означает, что сера восстанавливается, так как она принимает электроны.

Таким образом, натрий (Na) является восстановителем, а сера (S) в серной кислоте (H₂SO₄) — окислителем.

2. **Записываем полные ионные уравнения**:

Рассмотрим изменения степеней окисления:

• Na: 0 → +1 (окисление, теряет 1 электрон)
• S: +6 → -2 (восстановление, принимает 8 электронов)

3. **Составляем уравнения для электронного баланса**:

• Сначала определим, сколько электронов теряет натрий. Если 2 атома натрия окисляются, то они теряют 2 электрона:
• 2Na → 2Na+ + 2e-
• Теперь определим, сколько электронов принимает сера. Поскольку сера восстанавливается с +6 до -2, она принимает 8 электронов, что можно записать так:
• S + 8e- → H₂S

4. **Сбалансируем электроны**:

Чтобы сбалансировать количество электронов, нужно умножить уравнение натрия на 4:

• 4Na → 4Na+ + 4e-

Теперь у нас 4 электрона от натрия и 8 от серы. Поэтому мы умножим уравнение с серой на 1/2, чтобы получить 4 электрона:

• 1/2S + 4e- → H₂S

5. **Теперь у нас есть полное уравнение**:

• 4Na + H₂SO₄ → 2Na₂SO₄ + H₂S + 2H₂O

6. **Проверка баланса**:

• Считаем количество атомов каждого элемента с обеих сторон:
• Na: 4 (слева) = 4 (справа)
• S: 1 (слева) = 1 (справа)
• H: 4 (слева) = 4 (справа)
• O: 4 (слева) = 4 (справа)

Таким образом, уравнение сбалансировано.

Итак, в данной реакции:

• Восстановитель: Na (натрий)
• Окислитель: H₂SO₄ (серная кислота, содержащая серу)