Jak byste vyvažovali následující rovnici: "S" + "HNO" _3 -> "H" _2 "SO" _4 + "NO" _2 + "H" _2 "O"?

Odpovědět:

Standardní metodou redox reakcí je:

# "S" +6 "HNO" _3 + 6 "NE" _2 + 2 "H" _2 "O" # 2

Vysvětlení:

Použijte standardní metodu pro redoxní reakce.

Oxidace:

Síra přechází z 0 oxidačního stavu v prvku na +6 v kyselině sírové, takže vydává šest (molů) elektronů na (mol) atomů:

# "S" ^ 0 rarr "S" ^ {"VI"} + 6e ^ - #

Snížení:

Dusík přechází z oxidačního stavu +5 v kyselině dusičné na +4 v oxidu dusičitém, takže zabírá jeden (mol) elektronu (y) na (mol) atomů:

# "N" ^ "V" + e ^ - rr "N" ^ {"IV"} #

Vyvažování:

Aby byla redoxní reakce vyvážena, musí být elektrony, které se vzdají, sladěny s elektrony, které jsou odebrány. Zde potřebujeme šest molů atomů dusíku, které by mohly nabrat tge elektrony vydávané jedním molem atomů síry:

# "S" ^ 0 + 6 "N" ^ "V" Rar "S" ^ {"VI"} + 6 "N" ^ {"IV"} #

Pak tyto koeficienty vložíme zpět do původních sloučenin. # "S" ^ 0 # je elementární síra, # "N" ^ "V" # je dusík v dusičnanové šupině atd.:

# "S" +6 "HNO" _3 + 6 "NE" _2 + "H" _2 "O" #

A nezapomeňte na snadnou část:

Reakce stále není vyvážená, protože prvky, které nebyly oxidovány nebo sníženy, vodík a kyslík, nebyly vyváženy. Vyvážením elektronů v oxidačních a redukčních složkách musíme nyní vyrovnat pouze jeden další prvek; poslední prvek je nucen spadnout na místo. So.we selwct vodík a udržet síru a dusík vyvážené, upravíme koeficient na vodě. Pak:

# "S" +6 "HNO" _3 + 6 "NE" _2 + 2 "H" _2 "O" # 2

Odpovědět:

Tady je to, co jsem dostal.

Vysvětlení:

Máte co do činění s redox reakce ve které kyselina dusičná oxiduje elementární síra na kyselinu sírovou, # "H" _2 "SO" _4 #při redukci na oxid dusičitý, # "NE" _2 #, v průběhu.

Začněte přiřazením čísla oxidace na atomy, které probíhají v reakci

#stackrel (barva (modrá) (0)) ("S") _ ((s)) + zásobník (barva (modrá) (+ 1)) ("H") zásobník (barva (modrá) (+ 5)) ("N") stackrel (barva (modrá) (- 2)) ("O") _ (3 (aq)) -> stackrel (barva (modrá) (+ 1)) ("H") _ 2 stackrel (barva (modrá) (+ 6)) ("S") zásobník (barva (modrá) (- 2)) ("O") _ (4 (aq)) + zásobník (barva (modrá) (+ 4)) ("N") zásobník (barva (modrá) (- 2)) ("O") _ (2 (g)) + zásobník (barva (modrá) (+ 1)) ("H") _ 2 zásobník (barva (modrá) (- 2)) ("O") _ ((l)) #

Všimněte si, že oxidační stav dusíku plyne #color (modrá) (+ 5) # na straně výrobků #color (modrá) (+ 4) # na straně reaktantů, což znamená, že dusík je snížena.

Na druhou stranu oxidační stav síry vychází z #color (blue) (0) # na straně reaktantů #color (blue) (+ 6) # na straně výrobků, což znamená, že síra je oxidované.

oxidační poloviční reakce vypadá takto

#stackrel (barva (modrá) (0)) ("S") _ ((s)) -> "H" stackrel (barva (modrá) (+ 6)) ("S") "O" _ (4 (aq)) ^ (-) + 6 "e" ^ (-) #

Vyvažujte atomy kyslíku pomocí molekul vody.

# 4 "H" _ 2 "O" _ ((l)) + zásobník (barva (modrá) (0)) ("S") _ ((s)) -> "H" stackrel (barva (modrá) (+6)) ("S") "O" _ (4 (aq)) ^ (-) + 6 "e" ^ (-) #

Pro vyrovnání atomů vodíku přidejte protony, # "H" ^ (+) #, na stranu, která potřebuje atomy vodíku.

# 4 "H" _ 2 "O" _ ((l)) + zásobník (barva (modrá) (0)) ("S") _ ((s)) -> "H" stackrel (barva (modrá) (+6)) ("S") "O" _ (4 (aq)) ^ (-) + 6 "e" ^ (-) + 7 "H" _ ((aq)) (+) #

redukční poloviční reakce vypadá takto

#stackrel (barva (modrá) (+ 5)) ("N") "O" _ (3 (aq)) ^ (-) + "e" ^ (-) -> stackrel (barva (modrá) (+ 4))) ("N") "O" _ (2 (g)) #

Znovu vyrovnejte atomy kyslíku přidáním molekul vody.

#stackrel (barva (modrá) (+ 5)) ("N") "O" _ (3 (aq)) ^ (-) + "e" ^ (-) -> stackrel (barva (modrá) (+ 4))) ("N") "O" _ (2 (g)) + "H" _ 2 "O" _ ((l)) #

Rovnováha atomů vodíku přidáním protonů.

# 2 "H" _ ((aq)) ^ (+) + zásobník (barva (modrá) (+ 5)) ("N") "O" _ (3 (aq)) ^ (-) + "e" ^ (-) -> zásobník (barva (modrá) (+ 4)) ("N") "O" _ (2 (g)) + "H" _ 2 "O" _ ((l)) #

Nyní, v jakékoliv redoxní reakci, počet elektronů ztracených v oxidační poloviční reakce musí být rovnat se k počtu elektronů získaných v. t redukční poloviční reakce.

Pro vyrovnání počtu přenesených elektronů vynásobte redukční poloviční reakci pomocí #6#. Přidejte dvě poloviční reakce

# (barva (bílá) (aaaaaaa.) 4 "H" _ 2 "O" _ ((l)) + zásobník (barva (modrá) (0)) ("S") _ ((s)) -> " H "stackrel (barva (modrá) (+ 6)) (" S ")" O "_ (4 (aq)) ^ (-) + 6" e "^ (-) + 7" H "_ ((aq)) (+)), (2 "H" _ ((aq)) ^ (+) + zásobník (barva (modrá) (+ 5)) ("N") "O" _ (3 (aq)) ^ (-) + "e" ^ (-) -> stackrel (barva (modrá) (+ 4)) ("N") "O" _ (2 (g)) + "H" _ 2 "O" _ ((l)) "" #

#color (bílá) (aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa) / barva (bílá) (a) #

# 4 "H" _ 2 "O" _ ((l)) + "S" _ ((s)) + 12 "H" _ ((aq)) ^ (+) + 6 "NE" _ (3 (aq)) ^ (-) + barva (červená) (zrušit (barva (černá) (6 "e" ^ (-))) -> "HSO" _ (4 (aq)) ^ (-) + 6 " NE "_ (2 (g)) + barva (červená) (zrušit (barva (černá) (6" e "^ (-))) + 7" H "_ ((aq)) ^ (+) + 6 "H" _ 2 "O" _ ((l)) #

To bude ekvivalentní

#color (zelená) (bar (ul (| barva (bílá) (a / a) barva (černá) ("S" _ (s)) + 6 "NE" _ (3 (aq)) ^ (-) + 5 "H" _ ((aq)) ^ (+) -> "HSO" _ (4 (aq)) ^ (-) + 6 "NO" _ (2 (g)) uarr + 2 "H" _ 2 "O" _ ((l)) barva (bílá) (a / a) |))) #