Уравненное молекулярное уравнение реакции: . ️ Шаг 1: Определение степеней окисления Для составления электронного баланса необходимо определить атомы, которые меняют свои степени окисления в процессе реакции:
- В соединении железо находится в степени окисления , а хром в составе хромита — . Кислород в молекуле имеет степень окисления . В продуктах реакции хром переходит в , где его степень окисления становится . Кислород в составе оксидов и солей переходит в степень окисления .
Степени окисления железа ( ), калия ( ) и углерода ( ) остаются неизменными.
️ Шаг 2: Составление электронного баланса Выпишем процессы окисления и восстановления:
- Окисление: Хром теряет электроны.
Восстановление: Молекулярный кислород принимает электроны.
Чтобы число отданных и принятых электронов было равным, находим наименьшее общее кратное для и , которое равно . Коэффициенты:
- Для хрома: Для кислорода:
Поскольку в одной молекуле содержится атома хрома, общее число электронов, отдаваемых одной молекулой, равно . Для упрощения расчетов на уровне всей молекулы баланс выглядит так: ️ Шаг 3: Расстановка коэффициентов в уравнении Используя полученные соотношения, расставим основные коэффициенты:
- Перед и ставим коэффициенты, кратные балансу. Для полной корреляции с атомами железа и калия итоговые коэффициенты удваиваются: перед ставим , тогда перед — . Уравниваем железо: атома слева, значит перед ставим . Уравниваем хром: атомов слева, ставим перед . Уравниваем калий: справа атома, значит перед ставим . Уравниваем углерод: перед ставим .
Проверка по кислороду:
- Слева: Справа:
Ответ: Уравнение реакции:
- Восстановитель: (в составе ) — окисляется. Окислитель: — восстанавливается.
Требуется ли вам разобрать ионно-электронный метод (метод полуреакций) для этой же задачи?