Вопрос школьника
Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнении реакции, схема которой
MnO2 + HBr → MnBr2 + Br2 + H2O.
Определите окислитель и восстановитель
Ответ от учителя
Для расстановки коэффициентов в уравнении реакции с помощью метода электронного баланса необходимо следовать следующим шагам:
1. Написать уравнение реакции в ионной форме (если это возможно). В данном случае уравнение уже дано в молекулярной форме, поэтому переходим к следующему шагу.
2. Определить окислитель и восстановитель в реакции. Окислитель – это вещество, которое само восстанавливается, отдавая электроны другому веществу. Восстановитель – это вещество, которое само окисляется, принимая электроны от другого вещества. В данном случае марганец в MnO2 имеет окисление +4, а в MnBr2 – +2, то есть он восстанавливается. Бром в HBr имеет окисление -1, а в Br2 – 0, то есть он окисляется. Следовательно, MnO2 – восстановитель, а HBr – окислитель.
3. Написать полуреакции для окислителя и восстановителя. Полуреакция для окислителя будет выглядеть следующим образом:
HBr → Br2 + 2e-
Полуреакция для восстановителя будет выглядеть так:
MnO2 + 4H+ + 2e- → Mn2+ + 2H2O
4. Выровнять количество электронов в полуреакциях. Для этого умножаем первую полуреакцию на 2:
2HBr → Br2 + 4e-
Теперь количество электронов в обеих полуреакциях совпадает.
5. Сложить полуреакции и убрать лишнее. Для этого складываем обе полуреакции:
2HBr + MnO2 + 4H+ → MnBr2 + Br2 + 2H2O
Убираем лишние ионы H+:
MnO2 + 2HBr → MnBr2 + Br2 + H2O
6. Расставляем коэффициенты перед веществами так, чтобы количество атомов каждого элемента совпадало с обеих сторон уравнения. В данном случае получается следующее уравнение:
1 MnO2 + 4 HBr → 1 MnBr2 + 1 Br2 + 2 H2O
Таким образом, коэффициенты перед веществами в уравнении реакции, используя метод электронного баланса, расставлены.
Окислитель: HBr
Восстановитель: MnO2
