- •Методичні вказівки для підготовки до лабораторних робіт з курсу хімії
- •Окиснювальна форма Число отриманих Відновна форма0, в
- •Додаток 3.Порядоквизначення напрямку окиснювально-відновних реакцій
- •Порівняти окиснювальні властивості іонів MnO4– та Сr2o72–у кислому середовищі.
- •Лабораторна робота № 2 гальванічні елементи
- •Лабораторна робота № 3 електроліз розчинів солей
- •Лабораторна робота № 4
- •V Рис.4. Схема гальванічного елемента:
- •Лабораторна робота № 5 захист металів від корозії
- •Лабораторна робота № 7
- •Розділ IV. Комплексні сполуки d-елементів
- •Експериментальна частина. Розділ іі
Окиснювальна форма Число отриманих Відновна форма0, в
електронів
MnO4– + 8H+* 5 Mn2++ 4H2O + 1,51
MnO4– + 2Н2О 3 MnО2+ 4OН–+ 0,60
MnO4– 1 MnO42–+ 0,56
Сr2O72– + 14H+ 6 Cr+3+7H2O + 1,36
I20 2 2I– + 0,52
SO4– + 2H+ 2 SO32– + H2O + 0,22
S0 + 2H+ 2 H2S + 0,14
Fe+22 Fe0 0,44
Cu+22 Cu0 + 0,34
Mg+2 2 Mg0 2,37
Fe+3 2 Fe+2 + 0,77
*Cлід памятати, що при позначенні ступеня окиснення спочатку пишуть знак ступеня, а потім – його величину, наприклад, Zn+2, Mn+2. При позначенні заряду іону спочатку пишуть величину заряду, а потім – його знак, наприклад, SO32–, Сr2O72– .
Додаток 2. Порядок визначення коефіцієнтів в окиснювально-відновних реакціях методом електронно-іонного балансу
Метод електронно-іонного балансу дає можливість визначити коефіцієнти не тільки перед окислювачем і відновником, але й перед іншими членами рівняння. Він використовується, коли окиснювально-відновні процеси йдуть між реально існуючими іонами. Найчастіше такі процеси відбуваються у водних розчинах між електролітами.
Порядок визначення коефіцієнтів в окиснювально-відновних реакціях методом електронно-іонного балансу такий:
Запис схеми реакції, де вказуються вихідні речовини і продукти реакції; визначення окиснювача і відновника розрахунком ступенів окиснення окремих елементів.
Запис електронно-іонних напівреакцій, де вказуються не лише окиснювач або відновник у вигляді іонів або молекул, які реально існують у розчині, але й молекули води, іони Н+ або іони ОН–, якщо вони беруть участь в окиснювальному чи відновному процесі; складання матеріального і електронного балансу.
Запис сумарного електронно-іонного рівняння з визначенням коефіцієнтів у вихідному рівнянні.
Запис молекулярного рівняння з коефіцієнтами.
Підрахунок кількості атомів елементів у правій і лівій частинах рівняння (особливо це стосується кількості атомів Оксигену).
Далі наведені приклади для ілюстрації визначення коефіцієнтів цим методом.
Приклад 1. Визначити коефіцієнти в рівнянні реакції, що відбувається за схемою:
К2Сr2O7 + FеSO4 + H2SO4 Cr2(SO4)3 + Fe2(SO4 )3 + H2O.
Розвязання:
Запис схеми реакції, визначення окиснювача і відновника розрахунком ступенів окиснення окремих елементів:
+6 +2 +3 +3
К2Сr2O7 + FeSO4 + H2SO4 Cr2(SO4)3 + Fe2(SO4 )3 + H2O.
Запис електронно-іонних напівреакцій, складання матеріального і елект-ронного балансу:
1 Сr2O72– + 14H+ + 6ē Cr+3 +7H2O
3 2Fe+2 – 2ē 2Fe+3
3. Запис сумарного електронно-іонного рівняння з визначенням коефіцієнтів у вихідному рівнянні:
Сr2O72- + 14H+ + 6Fe+2 Cr+3 +7H2O + 6Fe+3.
4. Запис молекулярного рівняння з коефіцієнтами
К2Сr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 Cr2(SO4)3 + 3Fe2(SO4 )3 + K2SO4 +7H2O.
5. Підрахунок кількості атомів елементів у правій і лівій частинах рівняння:
в лівій частині рівняння n (O) = 59, в правій частині рівняння n (O) = 59.
Приклад 2. Визначити коефіцієнти в рівнянні реакції, що відбувається за схемою:
Zn + HNO3 Zn(NO3)2 + NO + H2O.
Розвязання:
0 +5 +2 +2
Zn + HNO3 Zn (NO3)2 + NO + H2O
3 Zn0 – 2ē Zn+ 2
2 NO3– + 4Н+ + 3ē NO + 2H2O
3Zn0 + 2NO3– + 8Н+ 2NO + 4H2O + 3 Zn+2
3 Zn + 8 HNO3 3 Zn(NO3)2 + 2NO + 4 H2O
n (O) = 24 n (O) = 24.
Приклад 3. Визначити коефіцієнти в рівнянні реакції, що відбувається за схемою:
FeCl3 + Na2SO3 + H2O FeCl2 + Na2SO4 + HCl.
Розвязання:
+3 +4 +2 +6
FeCl3 + Na2SO3 + H2O FeCl2 + Na2SO4 + HCl
2 Fe+3 + 1ē Fe+2
1 SO32– + H2O – 2ē SO42– + 2H+
2 Fe+3 + SO32– + H2O Fe+2 + SO42– + 2H+
2 FeCl3 + Na2SO3 + H2O 2FeCl2 + Na2SO4 +2 HCl
n (O) = 4 n (O) = 4.
Приклад 4. Визначити коефіцієнти в рівнянні реакції, що відбувається за схемою: KMnO4 + H2SO4 + KI MnSO4 + K2SO4 + I2 + H2O.
Розвязання:
+7 –1 +2 0
KMnO4 + H2SO4 + KI MnSO4 + K2SO4 + I2 + H2O
2 MnO4– + 8H+ + 5ē Mn+2 + 4H2O
5 2I– – 2ē I20
2MnO4– + 16H+ + 10I– 2Mn+2 + 8H2O + 5I2
2KMnO4 + 8H2SO4 + 10KI 2MnSO4 + 6K2SO4 + I2 + 8H2O
n (O) = 40 n (O) = 40.