Kako bi uravnotežili naslednjo enačbo: "S" + "HNO" _3 -> "H" _2 "SO" _4 + "NO" _2 + "H" _2 "O"?

Odgovor:

Po standardni metodi za redoks reakcije dobimo:

# "S" +6 "HNO" _3 rar "H" _2 "SO" _4 + 6 "NO" _2 + 2 "H" _2 "O" #

Pojasnilo:

Uporabite standardno metodo za redoksne reakcije.

Oksidacija:

Žveplo gre od 0 oksidacijskega stanja v element do +6 v žveplovi kislini, tako da odda šest (molov) elektronov na (mol) atomov:

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

Znižanje:

Dušik prehaja iz oksidacijskega stanja +5 v dušikovo kislino na +4 v dušikovem dioksidu, tako da zavzame en (mol) elektronov na (mol) atomov:

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

Izravnava:

Za uravnovešeno redoks eeakcijo je treba upadati elektrone, ki se ujemajo z prevzetimi elektroni. Tukaj potrebujemo šest molov atomov dušika, da vzamemo tge elektrone, ki jih oddaja en mol atomov žvepla:

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

Nato te koeficiente spet postavimo v prvotne spojine. # "S" ^ 0 # je elementar žvepla, # "N" ^ "V" # je dušik v dušikovi raztopini itd.:

# "S" +6 "HNO" _3 rarr "H" _2 "SO" _4 + 6 "NO" _2 + "H" _2 "O" #

In ne pozabite na preprost del:

Reakcija še vedno ni uravnotežena, ker elementi, ki niso bili oksidirani ali reducirani, vodik in kisik, niso bili uravnoteženi. Z uravnoteženjem elektronov v oksidacijskih in redukcijskih komponentah moramo zdaj uravnotežiti le še en element; zadnji element je prisiljen pasti na svoje mesto. Tako smo naravnali vodik in ohranili uravnoteženost žvepla in dušika, koeficient prilagodimo na vodo. Nato:

# "S" +6 "HNO" _3 rar "H" _2 "SO" _4 + 6 "NO" _2 + 2 "H" _2 "O" #

Odgovor:

Tukaj sem dobil.

Pojasnilo:

Imate opravka z a redoksna reakcija v kateri je dušikova kislina oksidira žveplova kislina, t # "H" _2 "SO" _4 #, medtem ko se zmanjša na dušikov dioksid, # "NO" _2 #, v postopku.

Začnite z dodeljevanjem oksidacijske številke atomov, ki se pojavijo v reakciji

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

Opazimo, da oksidacijsko stanje dušika odhaja #barva (modra) (+ 5) # na strani proizvodov #barva (modra) (+ 4) # na strani reaktantov, kar pomeni, da je dušik zmanjšati.

Po drugi strani izhaja oksidacijsko stanje žvepla #barva (modra) (0) # na strani reaktantov #barva (modra) (+ 6) # na strani proizvodov, kar pomeni, da je žveplo oksidira.

The oksidacijska polovična reakcija izgleda tako

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

Uravnavajte kisikove atome z uporabo vodnih molekul.

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

Za uravnoteženje vodikovih atomov dodajte protone, # "H" ^ (+) #, na stran, ki potrebuje vodikove atome.

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

The zmanjšanje pol reakcije izgleda tako

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

Še enkrat, uravnotežite kisikove atome z dodajanjem vodnih molekul.

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

Balance vodikovih atomov z dodajanjem protonov.

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

Zdaj, v vsaki redoks reakciji, število elektronov, izgubljenih v. T oksidacijska polovična reakcija mora biti enaka število elektronov, pridobljenih v. t zmanjšanje pol reakcije.

Če želite izravnati število prenesenih elektronov, pomnožite polovično reakcijo zmanjšanja za #6#. Dodajte dve pol-reakciji

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

#barva (bela) (aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa) / barva (bela) (a) #

# 4 "H" _ 2 "O" _ ((l)) + "S" _ ((s)) + 12 "H" _ ((aq)) ^ (+) + 6 "NO" _ (3 (aq)) ^ (-) + barva (rdeča) (prekliči (barva (črna) (6 "e" ^ (-)))) -> "HSO" _ (4 (aq)) ^ (-) + 6 " NO "_ (2 (g)) + barva (rdeča) (preklic (barva (črna) (6" e "^ (-)))) + 7" H "_ ((aq)) ^ (+) + 6 "H" _ 2 "O" _ ((l)) #

To bo enakovredno

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