Тема 8. Окислительно-восстановительные реакции

Окислительно-восстановительные реакции. Все химически реакции подразделяются на два типа, протекающие с изменением или без изменения степени окисления атомов.

Реакции, в результате которых изменяется степень окисления элементе! называют окислительно-восстановительными.

Существует несколько способов составления уравнений окислительно-восстановительных реакций. Остановимся на методе электронного баланса, основанном на определении общего числа перемещающихся электронов. Например

Определяем, атомы, каких элементов изменили степень окисления, затем определяем число полученных электронов:

 

 

 

Число отдаваемых и присоединяемых электронов должно быть одинаковым:

 

Наименьшее общее кратное для данного примера равно 8.

Основные коэффициенты при окислителе и восстановителе переносим в уравнение реакции

 

Процесс превращения серы из степени окисления -2 в +6 это процесс отдачи электронов, т. е. окисления; процесс превращения азота со степенью окисления +5 в +4 — процесс восстановления. Вещество MnS при этом является восстановителем, а HNO₃ — окислителем.

Рассмотрим более сложный пример. Взаимодействие сульфида мышьяка (III) с азотной кислотой выражается следующим уравнением:

 

 

Определяем окислитель и восстановитель в данной реакции. Индексы 2 и 3 при восстановителе вводим в электронное уравнение:

 

Наименьшее общее кратное будет равно 84. Вносим в уравнение реакции основные коэффициенты 3 и 28, а затем уравнение

 

3As₂S₃ + 28HNO₃ = 6H₃AsO₄ + 9H₂SO₄ + 28NO

 

Число атомов водорода и кислорода уравниваем в последнюю очередь. В той части уравнения реакции, в которой их не хва­тает, добавляем воду. Окончательно уравнение принимает вид

 

3As₂S₃ + 28HNO₃ + 4Н₂О = 6H₃AsO₄ + 9H₂SO₄ + 28NO

— восстановитель, — окислитель.