Сбалансирование окислительно-восстановительной реакции
Окислительно-восстановительные реакции, также редокс (англ. redox, от reduction-oxidation — восстановление-окисление) — это встречно-параллельные химические реакции, протекающие с изменением степеней окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ (или ионов веществ), реализующихся путём перераспределения электронов между атомом-окислителем (акцептором) и атомом-восстановителем (донором).
Калькулятор сбалансирования окислительно-восстановительной реакции
Онлайн калькулятор для уравнивания(сбалансирования) несбалансированного окислительно-восстановительной химической реакции.
Описание окислительно-востановительной реакции
В процессе окислительно-восстановительной реакции восстановитель отдаёт электроны, то есть окисляется; окислитель присоединяет электроны, то есть восстанавливается. Причём любая окислительно-восстановительная реакция представляет собой единство двух противоположных превращений — окисления и восстановления, происходящих одновременно и без отрыва одного от другого
Пример окислительно-востановительной реакции
Методом электронного баланса подберите коэффициенты в схемах следующих окислительно-восстановительных реакций с участием металлов:
а) Ag + HNO3 → AgNO3 + NO + H2O
б) Ca +H2SO4 → CaSO4 + H2S + H2O
в) Be + HNO3 → Be(NO3)2 + NO + H2O
Применение метода электронного баланса по шагам. Пример "а"
(в сумме, опять же, получим ноль, как и должно быть)
Теперь перейдем ко второй части уравнения.
Для AgNO3 степень окисления серебра +1 кислорода -2, следовательно степень окисления азота равна:
0 - (+1) - (-2)*3 = +5
Для NO степень окисления кислорода -2, следовательно азота +2
Для H2O степень окисления водорода +1, кислорода -2
Шаг 2. Запишем уравнение в новом виде, с указанием степени окисления каждого из элементов, участвующих в химической реакции.
Ag0 + H+1N+5O-23 → Ag+1N+5O-23 + N+2O-2 + H+12O-2
(Необходимо принять во внимание, что элементы, степень окисления которых не изменилась - в данном расчете не участвуют)
N+5 +3e = N+2
- В первоначальном уравнении перед Ag ставим тройку, что потребует такого же коэффициента перед AgNO3
- Теперь у нас возник дисбаланс по количеству атомов азота. В правой части их четыре, в левой - один. Поэтому ставим перед HNO3 коэффициент 4
- Теперь остается уравнять 4 атома водорода слева и два - справа. Решаем это путем применения коэффииента 2 перед H2O
Ответ: 3Ag + 4HNO3 = 3AgNO3 + NO + 2H2O
Пример "б"
Для H2SO4 степень окисления водорода +1 кислорода -2 откуда степень окисления серы 0 - (+1)*2 - (-2)*4 = +6
Для CaSO4 степень окисления кальция равна +2 кислорода -2 откуда степень окисления серы 0 - (+2) - (-2)*4 = +6
Для H2S степень окисления водорода +1, соответственно серы -2
Ca0 +H+12S+6O-24 → Ca+2S+6O-24 + H+12S-2 + H+12O-2
Ca0 - 2e = Ca+2 (коэффициент 4)
S+6 + 8e = S-2
4Ca + 5H2SO4 = 4CaSO4 + H2S + 4H2O
Пример "в"
HNO3 см. выше
Для Be(NO3)2 степень окисления бериллия +2, кислорода -2, откуда степень окисления азота ( 0 - (+2) - (-2)*3*2 ) / 2 = +5
NO см. выше
H2O см. выше
Be0 + H+1N+5O-23 → Be+2(N+5O-23)2 + N+2O-2 + H+12O-2
Be0 - 2e = Be+2 (коэффициент 3)
N+5 +3e = N+2 (коэффициент 2)
3Be + 8HNO3 → 3Be(NO3)2 + 2NO + 4H2O