Вопрос школьника
Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции
P2O3 + HBrO3 + H2O → H3PO4 + HBr
Определите окислитель и восстановитель
Ответ от учителя
Метод электронного баланса основан на том, что в реакции должно сохраняться количество электронов до и после реакции. Для этого необходимо выразить все вещества в виде ионов и найти изменение окислительного состояния элементов.
Исходя из данного уравнения, можно записать ионосоставы веществ:
P2O3: 2P3- + 3O2-
HBrO3: H+ + BrO3-
H2O: 2H+ + O2-
H3PO4: 3H+ + PO4^3-
HBr: H+ + Br-
Теперь необходимо найти изменение окислительного состояния элементов. В P2O3 фосфор имеет окислительное состояние +3, а в H3PO4 +5. Следовательно, фосфор окисляется и является восстановителем. В HBrO3 бром имеет окислительное состояние +5, а в HBr -1. Следовательно, бром восстанавливается и является окислителем.
Теперь можно записать уравнение реакции, используя метод электронного баланса:
P2O3 + HBrO3 + H2O → H3PO4 + HBr
2P3- + 3O2- + H+ + BrO3- + 2H+ + O2- → 3H+ + PO4^3- + H+ + Br-
2P3- + 3H+ + BrO3- → 3H+ + PO4^3- + Br-
2P3- + BrO3- → PO4^3- + Br-
Для того чтобы уравнение было сбалансированным, необходимо добавить коэффициенты перед некоторыми веществами:
2P2O3 + 6HBrO3 + 3H2O → 2H3PO4 + 6HBr
Таким образом, окислитель в данной реакции — HBrO3, а восстановитель — P2O3.
