Jak zrównoważyć tę reakcję redoks przy użyciu metody liczby utleniania? Fe2 + (aq) + MnO4– (aq) -> Fe3 + (aq) + Mn2 + (aq)

Jak zrównoważyć tę reakcję redoks przy użyciu metody liczby utleniania? Fe2 + (aq) + MnO4– (aq) -> Fe3 + (aq) + Mn2 + (aq)
Anonim

Odpowiedź:

OSTRZEŻENIE: To długa odpowiedź. Zrównoważone równanie to # "5Fe" ^ "2+" + "MnO" _4 ^ "-" + "8H" ^ "+" "5Fe" ^ "3+" + "Mn" ^ "2+" + "4H" _2 " O ”#.

Wyjaśnienie:

Wykonujesz serię kroków w celu:

  1. Określ liczbę oksydacyjną każdego atomu.
  2. Określ zmianę liczby utleniania dla każdego zmieniającego się atomu.
  3. Wykonaj całkowity wzrost liczby utleniania równy całkowitemu zmniejszeniu liczby utleniania.
  4. Umieść te liczby jako współczynniki przed formułami zawierającymi te atomy.
  5. Równowaga wszystkich pozostałych atomów niż # "O" # i # "H" #.
  6. Saldo # "O" #.
  7. Saldo # "H" #.
  8. Sprawdź, czy równowaga atomów i ładunków jest zrównoważona.

Oto jak to działa. Twoje niezrównoważone równanie jest

# "Fe" ^ "2+" + "MnO" _4 ^ "-" "Fe" ^ "3+" + "Mn" ^ "2 +" #

1. Określ liczbę oksydacyjną każdego atomu.

Lewa strona: # "Fe = +2; Mn = +7; O = -2" #

Prawa strona: # "Fe = +3; Mn = +2" #

2. Określ zmianę liczby utleniania dla każdego zmieniającego się atomu.

# "Fe: +2 +1; Change = +1" #

# "Mn: +7 +2; Change = -5" #

3. Wykonaj całkowity wzrost liczby utleniania równy całkowitemu zmniejszeniu liczby utleniania.

Potrzebujemy 5 atomów # „Fe” # na każdy 1 atom # "Mn" #. To daje nam całkowitą zmianę #'+5'# i #'-5'#.

4. Umieść te liczby jako współczynniki przed formułami zawierającymi te atomy.

#color (czerwony) (5) „Fe” ^ „2+” + kolor (czerwony) (1) „MnO” _4 ^ „-” kolor (czerwony) (5) „Fe” ^ „3+” + kolor (czerwony) (1) „Mn” ^ „2 +” #

5. Równowaga wszystkich pozostałych atomów niż # "H" # i # "O" #.

Gotowe.

6. Saldo # "O." #

Dodaj wystarczająco dużo # "H" _2 "O" # cząsteczki do ubogiej strony do równowagi # "O" #.

Mamy 4 # "O" # atomy po lewej, więc potrzebujemy 4 # "H" _2 "O" # po prawej.

#color (czerwony) (5) „Fe” ^ „2+” + kolor (czerwony) (1) „MnO” _4 ^ „-” kolor (czerwony) (5) „Fe” ^ „3+” + kolor (czerwony) (1) „Mn” ^ „2+” + kolor (niebieski) (4) „H” _2 „O” #

7. Saldo # "H" #.

Dodaj wystarczająco dużo # "H" ^ "+" # jony do ubogiej strony, aby zrównoważyć # "H" #.

Mamy 8 # "H" # atomy po prawej stronie, więc potrzebujemy 8 # "H" ^ "+" # po lewej.

#color (czerwony) (5) „Fe” ^ „2+” + kolor (czerwony) (1) „MnO” _4 ^ „-” + kolor (zielony) (8) „H” ^ „+” kolor (czerwony) (5) „Fe” ^ „3+” + kolor (czerwony) (1) „Mn” ^ „2+” + kolor (niebieski) (4) „H” _2 „O” #

8. Sprawdź, czy równowaga atomów i ładunków jest zrównoważona.

Po lewej:: # "5 Fe" #; # "1 Mn" #; # "8 H" #; # "4 O" #

Po prawej: # "5 Fe" #; # "1 Mn" #; # "8H" #; # "4 O" #

Po lewej: #color (biały) (ll) „+ 10” kolor (biały) (ll) ”- 1 + 8 = +17” #

Po prawej: # "+ 15 + 2" kolor (biały) (mm) = "+17" "#

Zrównoważone równanie to

#color (czerwony) (5) „Fe” ^ „2+” + kolor (czerwony) (1) „MnO” _4 ^ „-” + kolor (zielony) (8) „H” ^ „+” kolor (czerwony) (5) „Fe” ^ „3+” + kolor (czerwony) (1) „Mn” ^ „2+” + kolor (niebieski) (4) „H” _2 „O” #