Составление уравнений ОВР

Для составления уравнений ОВР применяют различные методы, например, для реакций, происходящих в водных растворах (в этой работе рассмотрены в основном такие), - метод электронно-ионных полуреакций. При использовании этого метода, необходимо:

· Использовать правила написания ионных уравнений

· Соблюдать материальный баланс (число атомов химического элемента в левой и правой частях уравнений должно быть одинаково)

· Соблюдать баланс электронов (число электронов, отданных восстановителем и принятых окислителем должно быть одинаковым)

При составлении уравнений полуреакций окисления и восстановления необходимо учитывать среду и возможность участия в реакции молекул воды или других ионов. Для уравнивания числа атомов кислорода (наиболее часто встречающийся случай) можно воспользоваться таблицей 5, в которой «избыточный» атом кислорода в составе сложной частицы обозначен О^2-:

Таблица 5

Алгоритм расчета коэффициентов и написания ОВР рассмотрим на примере составления уравнения реакции с заданными в ионной форме продуктами. Схема ОВР:

Cr₂ ⁺³O₃ + K Cl ⁺⁵O₃ + KOH → Cr ⁺⁶O₄^2- + Cl^-

Ox Red

· Рассчитываем степени окисления элементов (указаны на схеме), определяем окислитель и его восстановленную форму (ClO₃^- → Cl^-), восстановитель и его окисленную форму (Cr₂O₃ → CrO₄^2-).

· Делим реакцию на две полуреакции – полуреакцию окисления и полуреакцию восстановления, т. е. записываем отдельно выделенные пары. Уравниваем в левой и правой частях каждой полуреакции число атомов элемента, отличающегося о кислорода и водорода (Cr):

Cr₂O₃ →2CrO₄^2-

ClO₃^- → Cl^-

· При необходимости уравниваем число атомов кислорода и водорода с учётом щелочной среды (см. табл. 5), так как в исходных веществах присутствует щёлочь KOH:

Cr₂O₃ + 10OH^- → 2CrO₄^2- + 5H₂O

ClO₃^- + 3H₂O → Cl^- + 2OH^-

· По изменению степени окисления атомов элементов подсчитаем число отданных и принятых электронов и дописываем их со знаком (+) или (-) в левую часть уравнений полуреакций:

Cr₂O₃ – 6ē + 10OH^- → 2CrO₄^2- + 5H₂O

ClO₃^- + 6ē +3H₂O → Cl^- +6OH^-

· Проверяем равенство суммарного заряда ионов и электронов в левой правой частях уравнений полуреакции:

- первая полуреакция (окисление)

-6(-1) + 10(-1) = -4 2(-2) = -4

слева справа

- вторая полуреакция (восстановление):

-1 + 6(-1) = -7 -1 + 6(-1) = -7

слева справа

Затем уравниваем число отданных и принятых электронов (ставим наименьшие кратные множители перед уравнениями полуреакций) суммируем уравнения, умножив каждое слагаемое на соответствующий коэффициент:

· Приводим подобные члены в суммарном уравнении и по полученному ионному уравнению, где стоят все основные коэффициенты,

дописываем молекулярное уравнение:

Cr₂O₃ + KClO₃ + 4KOH → 2K₂CrO₄ + KCl + 2H₂O.

Формулы продуктов реакции составляем, соблюдая электронейтральность молекул, подбором для каждого иона противоположно заряженных ионов - противоионов, включая и те, которые не показаны в ионном уравнении (в данной реакции это ионы К⁺, они указаны под ионным уравнением для каждого из ионов снизу от черты).

Аналогично составляют ОВР в других средах, например, в кислой среде:

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: