Естественные науки

подскажите способы проставления коэффицентов в химических реакциях ?

Все зависит от того, с какой реакцией вы имеете дело,
Если это обычная реакция, в которой реагенты не меняют степени окисления, то уравнять количество реагентов слева и справа не составляет особого труда.

В случае, если вы имеете дело с окислительно-восстановительными реакциями (ОВР) , применяют два метода:

1. метод электронного баланса
2. метод электронно-ионного баланса (метод полуреакций)

Оба метода основаны на принципе сохранения заряда - число электронов, отданных восстановителем. равно числу электронов, принятых окислителем.

Метод электронного баланса более универсален в том смысле, что применим ко всем типам ОВР. Однако, например для ОВР, протекающих в водных растворах электролитов, этот метод не полностью отражает характер протекающей реакции. В данном случае чаще используют метод полуреакций.

Для примера рассмотрим следующую реакцию:

FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 -> MnSO4 + Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

1. Метод электронного баланса:

Mn(+7) + 5e -> Mn(+2) -оксилитель
Fe(+2) -e -> Fe(+3) - восстановитель

Составив прапорцию, получим, что перед Mn необходим коэффициент 1, перед Fe - коэффициент 5

С учетом того, что в правой части уравнения сульфат железа (III) имеет 2 иона железа, а сульфат железа (II) - один ион, уравнение примет вид:

10FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 -> MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O

Далее осталось уравнять остальные ионы исходя из простого правила - количество (молекул, ионов) одного элемента в левой части равно количеству элемента в правой части:

10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 -> 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O

2. Метод электронно-ионного баланса (метод полуреакций) :

Составляют электронно-ионные уравнения полуреакций окисления и восстановления:

Fe(2+) -e(-) = Fe(3+)

[MnO4](-) +H(+) + e(-) = Mn(2+) + H2O

Далее расставляют коэффициенты в полуреакциях, по-прежнему исходя из принципа сохранения заряда (т. е. общий заряд системы в правой части должен равняться заряду системы в левой части, имеется в виду обычная алгебраическая сумма зарядов) :

Fe(2+) -e(-) = Fe(3+) [Заряд в левой части: +2-(-1)=+3; в правой: +3]

[MnO4](-) +8H(+) + 5e(-) = Mn(2+) + 4H2O [Заряд в левой части: -1+8*(+1)+5*(-1) = -1 +8 -5 = +2; в правой части: +2 +0= +2]

Поскольку количество принятых окислителем электронов равно количеству отданных восстановителем электронов, обе части первой полуреакции необходимо домножить на 5. Получим соответственно:

5Fe(2+) - 5e(-) = 5Fe(3+)

[MnO4](-) +8H(+) + 5e(-) = Mn(2+) + 4H2O

Далее обе полуреакции можно просто сложить (алгебраически, как два уравнения в математике, и точно также привести "подобные"):

5Fe(2+) - 5e(-) + [MnO4](-) +8H(+) + 5e(-) = 5Fe(3+) + Mn(2+) + 4H2O

Приводим подобные:

5Fe(2+) + [MnO4](-) +8H(+) = 5Fe(3+) + Mn(2+) + 4H2O

Далее необходимо лишь учесть индексы в исходном молекулярном уравнении:

10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 -> 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O

Есть несколько ПРИМЕЧАНИЙ:

1. Схема электронного баланса составляется, исходя из значения степени окисления элемента (то есть количества отданных или принятых электронов) . В методе же полуреакций фигурирует заряд ионов. В этом не только принципиальная разница, но и разница в записи. У степени окисления знак ПЕРЕД цифрой, у заряда - ПОСЛЕ. Это что касается грамотности.

2. На первый взгляд может показаться, что метод полуреакций громоздкий. В действительности же вам нет большой необходимости "выдумывать" полуреакции самостоятельно. Конечно, существую определенные и достаточно однозначные правила их составления, однако в первое время удобно пользоваться Таблицей стандартных потенциалов окисилительно-восставительных пар. Она есть в любом нормальном справочнике по химии.
Tamirlan Ergaliev
Tamirlan Ergaliev
168
Лучший ответ
Закон сохранения массы
Методом уравнивания элементов по очереди, при этом не забывать умножать обе части уравнения на одно и то же число если необходимо. Правило по сути очень простое: число одноимённых элементов в обоих частях уравнения должно быть равным. Оставьте кислород на последок. Если всё остальное верно, то кислород должен совпадать в обоих частях.
Дайте конкретные примеры.
Alik Umrikyan
Alik Umrikyan
24 067
надо знать валентность веществ
kMnO4+HCL+Na2SO3=Mn(2+)+SO4(2-)
Марина
Марина
185