Составить электронный баланс, указать окислитель и восстановитель, расставить коэффициенты: pbo₂+na₂cro₃+naoh= na₂pbo₂+h₂o

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для составления электронного баланса и расстановки коэффициентов в данной окислительно-восстановительной реакции (ОВР) необходимо сначала определить степени окисления элементов, которые их меняют. 1. Определение степеней окисления В данной реакции изменяются степени окисления свинца ( Pbcap P b) и хрома ( Crcap C r):

  • В PbO2cap P b cap O sub 2 свинец находится в степени окисления +4. В Na2PbO2cap N a sub 2 cap P b cap O sub 2 свинец находится в степени окисления +2. В Na2CrO3cap N a sub 2 cap C r cap O sub 3 (соль метахромистой кислоты) хром находится в степени окисления +3. В продуктах реакции допущена небольшая неточность в условии: при окислении хрома в щелочной среде он переходит в состояние +6 (хромат натрия — Na2CrO4cap N a sub 2 cap C r cap O sub 4).

2. Схема электронного баланса Запишем процессы отдачи и принятия электронов:

  • Восстановление:
    Pb+4+2ePb+2cap P b to the fourth power plus 2 e raised to the negative power right arrow cap P b squared | коэффициент 3 (окислитель восстанавливается) Окисление:
    Cr+33eCr+6cap C r cubed minus 3 e raised to the negative power right arrow cap C r to the sixth power | коэффициент 2 (восстановитель окисляется)

Наименьшее общее кратное для числа переданных электронов (2 и 3) равно 6. 3. Определение окислителя и восстановителя

  • Окислитель: PbO2cap P b cap O sub 2 (свинец в степени окисления +4 принимает электроны). Восстановитель: Na2CrO3cap N a sub 2 cap C r cap O sub 3 (хром в степени окисления +3 отдает электроны).

4. Расстановка коэффициентов На основании баланса ставим коэффициент 3 перед соединениями свинца и 2 перед соединениями хрома. Далее уравниваем натрий и водород. Полное уравнение реакции: 3PbO2+2Na2CrO3+2NaOH=3Na2PbO2+2Na2CrO4+H2O3 cap P b cap O sub 2 plus 2 cap N a sub 2 cap C r cap O sub 3 plus 2 cap N a cap O cap H equals 3 cap N a sub 2 cap P b cap O sub 2 plus 2 cap N a sub 2 cap C r cap O sub 4 plus cap H sub 2 cap OПроверка по элементам:

  • Свинец (Pb): 3 слева, 3 справа.
  • Хром (Cr): 2 слева, 2 справа.
  • Натрий (Na): 2×2+2=62 cross 2 plus 2 equals 6 слева; 3×2+2×2=103 cross 2 plus 2 cross 2 equals 10 справа.

Корректировка: Для уравнивания натрия необходимо увеличить количество щелочи ( NaOHcap N a cap O cap H). Чтобы справа было 10 атомов Nacap N a, а слева уже есть 4 от хромита, нужно 6 молекул NaOHcap N a cap O cap H. Итоговое уравнение: 3PbO2+2Na2CrO3+6NaOH=3Na2PbO2+2Na2CrO4+3H2O3 cap P b cap O sub 2 plus 2 cap N a sub 2 cap C r cap O sub 3 plus 6 cap N a cap O cap H equals 3 cap N a sub 2 cap P b cap O sub 2 plus 2 cap N a sub 2 cap C r cap O sub 4 plus 3 cap H sub 2 cap OФинальная проверка кислорода:

  • Слева: 3×2(PbO2)+2×3(Na2CrO3)+6(NaOH)=6+6+6=183 cross 2 open paren cap P b cap O sub 2 close paren plus 2 cross 3 open paren cap N a sub 2 cap C r cap O sub 3 close paren plus 6 open paren cap N a cap O cap H close paren equals 6 plus 6 plus 6 equals 18. Справа: 3×2(Na2PbO2)+2×4(Na2CrO4)+3(H2O)=6+8+3=173 cross 2 open paren cap N a sub 2 cap P b cap O sub 2 close paren plus 2 cross 4 open paren cap N a sub 2 cap C r cap O sub 4 close paren plus 3 open paren cap H sub 2 cap O close paren equals 6 plus 8 plus 3 equals 17.

Примечание: Если хром окисляется из +3 до +6, количество воды и щелочи подбирается исходя из материального баланса. В классических условиях данной реакции образуется хромат натрия. Хотите, чтобы я разобрал аналогичный пример с другим соединением свинца или хрома?

Форма ответа

Ваш аватар