Вопрос школьника
Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции
Br2 + Ca3P2 + H2O → Ca3(PO4)2 + HBr
Определите окислитель и восстановитель
Ответ от учителя
Метод электронного баланса основан на том, что в реакции должно сохраняться количество электронов на каждой стороне уравнения. Для этого необходимо определить окислитель и восстановитель в реакции.
1. Начнем с расчета окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) для каждого вещества в реакции. ОВП — это мера того, насколько вещество может окислять или восстанавливаться. Чем выше ОВП, тем сильнее вещество окисляет, а чем ниже ОВП, тем сильнее вещество восстанавливается.
Br2: ОВП = 0 (элементарное вещество)
Ca3P2: ОВП = -2 (кальций имеет ОВП +2, фосфор -3)
H2O: ОВП = -2 (водород имеет ОВП +1, кислород -2)
Ca3(PO4)2: ОВП = +10 (кальций имеет ОВП +2, фосфор +5)
HBr: ОВП = -1 (водород имеет ОВП +1, бром -1)
2. Определим, какие вещества окисляются, а какие восстанавливаются.
Br2: не окисляется и не восстанавливается
Ca3P2: окисляется (его ОВП уменьшается с -2 до -3)
H2O: восстанавливается (его ОВП увеличивается с -2 до 0)
Ca3(PO4)2: не окисляется и не восстанавливается
HBr: окисляет (его ОВП увеличивается с -1 до 0)
3. Составим уравнение реакции, учитывая изменение ОВП для каждого вещества.
Br2 + Ca3P2 + H2O → Ca3(PO4)2 + HBr
Br2: не меняет ОВП
Ca3P2: Ca3P2 → Ca3(PO4)2 + 2e- (окисление)
H2O + 2e- → H2 + O2 (восстановление)
Ca3(PO4)2: не меняет ОВП
HBr + e- → H+ + Br- (окисление)
4. Уравняем количество электронов на каждой стороне уравнения.
Br2 + Ca3P2 + 6H2O → Ca3(PO4)2 + 2HBr + 10H+
5. Уравнение реакции, составленное с помощью метода электронного баланса, готово.
Окислитель: H2O
Восстановитель: Ca3P2
