Порядок составления ОВР
1. Записывается левая часть молекулярного уравнения ОВР, определяется окислитель и восстановитель.
2. Записываются полуреакции отдельно для процессов восстановления и окисления в виде ионно-молекулярных уравнений, в которых левая и правая часть (избыток или недостаток кислорода в левой части) уравниваются с учетом рН раствора с помощью молекул Н2О, ионов Н+ или ОН-:
рН < 7: избыток [O] 2H+ + [O] ® H2O
недостаток [O] H2O - [O] ® 2H+
рН = 7: избыток [O] H2O + [O] ® 2OH-
недостаток [O] H2O - [O] ® 2H+
рН > 7: избыток [O] H2O + [O] ® 2OH-
недостаток [O] 2OH- - [O] ® H2O.
3. Суммы зарядов в левой и правой частях полуреакций уравниваются путем прибавления или отнятия электронов. После этого подбираются множители к полуреакциям.
4. Записывается суммарное ионно-молекулярное уравнение ОВР с учетом множителей.
5. Дописывается правая часть молекулярного уравнения ОВР и переносятся в него коэффициенты из ионно-молекулярного уравнения.
Пример 1. Взаимодействие KMnO4 c Na2SO3 в кислой среде.
1. Записываем левую часть уравнения, определяем окислитель и восстановитель:
KMnO4 + Na2SO3 + H2SO4 =
окисл. восст. среда
2. Составляем полуреакции для процессов восстановления и окисления с учетом кислой среды. В кислой среде перманганат ион MnO4- восстанавливается до иона Mn2+, а сульфит ион SO32- окисляется до сульфат иона SO42-:
MnO4- ® Mn+2 - избыток кислорода связываем ионами Н+,
SO32- ® SO42- - недостающий кислород берем из воды и выделяются ионы Н+.
Получаем следующие полуреакции:
MnO4- + 8Н+ ® Mn+2 + 4Н2О
SO32- + Н2О ® SO42- + 2Н+
3. Считаем суммы зарядов в левой и правой частях обеих полуреакций и уравниваем заряды с помощью электронов, подбираем множители:
2 |MnO4- + 8Н+ + 5e ® Mn+2 + 4Н2О
5 |SO32- + Н2О - 2e ® SO42- + 2Н+
4. Записываем суммарное ионно-молекулярное уравнение ОВР с учетом множителей:
2 |MnO4- + 8Н+ + 5e ® Mn+2 + 4Н2О
5 |SO32- + Н2О - 2e ® SO42- + 2Н+
2MnO4- + 16Н+ + 5SO32- + 5Н2О ® 2Mn+2 + 8Н2О + 5SO42- + 10Н+
Сокращаем ионы водорода и молекулы воды и получаем:
2MnO4- + 6Н+ + 5SO32- ® 2Mn+2 + 3Н2О + 5SO42-
5. Дописываем правую часть молекулярного уравнения и переносим в него коэффициенты и ионно-молекулярного. Итоговое уравнение будет иметь следующий вид:
2KMnO4 + 5Na2SO3 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + 5Na2SO4 + K2SO4 + 3H2O
2 |MnO4- + 8Н+ + 5e ® Mn+2 + 4Н2О
5 |SO32- + Н2О - 2e ® SO42- + 2Н+
2MnO4- + 6Н+ + 5SO32- ® 2Mn+2 + 3Н2О + 5SO42-
Пример 2. Окисление нитрата хрома (III) пероксидом водорода в щелочной среде - качественная реакция на ион Cr3+. В щелочной среде ион Cr3+ окисляется до хромат иона CrO42-, имеющего желтую окраску.
2Cr(NO3)3 + 3Н2О2 + 10KOH ® 2K2CrO4 + 6KNO3 + 8H2О
2|Cr3+ + 8OH- - 3e ® CrO42- + 4H2O
3|H2O2 + 2e ® 2OH-
2Cr3+ + 10OH- + 3Н2О2 ® 2CrO42- + 8Н2О
Дата добавления: 2015-09-07; просмотров: 1040;