Πώς αντισταθμίζετε αυτή την αντίδραση οξειδοαναγωγής χρησιμοποιώντας τη μέθοδο του αριθμού οξείδωσης; Fe2 + (aq) + MnO4- (aq) -> Fe3 + (aq) + Μη2 + (υδατ.)

Απάντηση:

ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ: Αυτή είναι μια μακρά απάντηση. Η ισορροπημένη εξίσωση είναι # "5Fe" ^ "2+" + "MnO" _4 ^ "+ O "#.

Εξήγηση:

Ακολουθείτε μια σειρά βημάτων με τη σειρά:

Προσδιορίστε τον αριθμό οξείδωσης κάθε ατόμου.
Προσδιορίστε την αλλαγή στον αριθμό οξείδωσης για κάθε άτομο που αλλάζει.
Κάντε τη συνολική αύξηση του αριθμού οξείδωσης ίση με τη συνολική μείωση του αριθμού οξείδωσης.
Τοποθετήστε αυτούς τους αριθμούς ως συντελεστές μπροστά από τους τύπους που περιέχουν αυτά τα άτομα.
Εξισορροπήστε όλα τα υπόλοιπα άτομα εκτός από # "O" # και # "H" #.
Ισορροπία # "O" #.
Ισορροπία # "H" #.
Ελέγξτε ότι τα άτομα και τα υπόλοιπα χρεώνουν.

Ετσι δουλευει. Η μη ισορροπημένη σας εξίσωση είναι

# "Fe" ^ "2+" + "MnO" _4 ^ "-" "Fe"

1. Προσδιορίστε τον αριθμό οξείδωσης κάθε ατόμου.

Αριστερή πλευρά: # "Fe = +2, Μη = + 7, 0 = -2" #

Η δεξιά πλευρά: # "Fe = 3, Mn = + 2" #

2. Προσδιορίστε την αλλαγή στον αριθμό οξείδωσης για κάθε άτομο που αλλάζει.

# "Fe: +2 +1, Αλλαγή = +1" #

# "Μη: +7 +2, Αλλαγή = -5" #

3. Κάντε τη συνολική αύξηση του αριθμού οξείδωσης ίση με τη συνολική μείωση του αριθμού οξείδωσης.

Χρειαζόμαστε 5 άτομα # "Fe" # για κάθε 1 άτομο του # "Μη" #. Αυτό μας δίνει τις συνολικές αλλαγές του #'+5'# και #'-5'#.

4. Τοποθετήστε αυτούς τους αριθμούς ως συντελεστές μπροστά από τους τύπους που περιέχουν αυτά τα άτομα.

(5) "Fe" ^ "3+" + χρώμα (κόκκινο) (5) "Fe" ^ "2+" (κόκκινο) (1) "Mn" ^ "2 +" #

5. Εξισορροπήστε όλα τα υπόλοιπα άτομα εκτός από # "H" # και # "O" #.

Εγινε.

6. Ισορροπία # "O." #

Προσθέστε αρκετά # "H" _2 "O" # μόρια προς την ανεπαρκή πλευρά για εξισορρόπηση # "O" #.

Έχουμε 4 # "O" # άτομα στα αριστερά, έτσι χρειαζόμαστε 4 # "H" _2 "O" # στα δεξιά.

(5) "Fe" ^ "3+" + χρώμα (κόκκινο) (5) "Fe" ^ "2+" (κόκκινο) (1) "Mn" ^ 2+ "+ χρώμα (μπλε) (4)" H "_2" O "#

7. Ισορροπία # "H" #.

Προσθέστε αρκετά # "H" ^ "+" # ιόντων προς την ανεπαρκή πλευρά για εξισορρόπηση # "H" #.

Έχουμε 8 # "H" # άτομα στα δεξιά, οπότε χρειαζόμαστε 8 # "H" ^ "+" # στα αριστερά.

############################################################################################ - κόκκινο) (5) "Fe" ^ "3+" + χρώμα (κόκκινο) (1) "Mn" ^ 2+ "+ χρώμα (μπλε)

8. Ελέγξτε ότι τα άτομα και τα υπόλοιπα χρεώνουν.

Στα αριστερά:: # "5 Fe" #; # "1 Mn" #; # "8 H" #; # "4 O" #

Στα δεξιά: # "5 Fe" #; # "1 Mn" #; # "8H" #; # "4 O" #

Στα αριστερά: #color (άσπρο) (ll) "+ 10" χρώμα (άσπρο) (ll) "- 1 + 8 = +17" #

Στα δεξιά: # "+ 15 + 2" χρώμα (άσπρο) (mm) = "+17" "#

Η ισορροπημένη εξίσωση είναι

############################################################################################ - κόκκινο) (5) "Fe" ^ "3+" + χρώμα (κόκκινο) (1) "Mn" ^ 2+ "+ χρώμα (μπλε)