Для подбора коэффициентов в окислительно-восстановительной реакции методом электронного баланса, давайте сначала определим окислитель и восстановитель, а затем уравновесим реакцию.
Определим окислитель и восстановитель:
- В данном уравнении у нас есть нитрит натрия (NaNO2) и хромовый диоксид (K2Cr2O7).
- В нитрит натрия (NaNO2) азот имеет степень окисления +3, а в нитрате натрия (NaNO3) он уже имеет степень окисления +5. Это означает, что азот восстанавливается, и NaNO2 является восстановителем.
- Хром в K2Cr2O7 имеет степень окисления +6, а в продукте Cr2(SO4)3 он имеет степень окисления +3. Это значит, что хром восстанавливается, и K2Cr2O7 является окислителем.
Составим и уравновесим полуреакции:
- Восстановительная полуреакция для натриевого нитрита (NaNO2): \[ \text{NaNO}_2 \rightarrow \text{NaNO}_3 + 2e^- \]
- Окислительная полуреакция для дихромата калия (K2Cr2O7): \[ \text{Cr}_2\text{O}_7^{2-} + 6e^- + 14H^+ \rightarrow 2\text{Cr}^{3+} + 7\text{H}_2\text{O} \]
Уравняем электроны: Так как в восстановительной полуреакции у нас 2 электрона, а в окислительной 6, мы умножим восстановительную полуреакцию на 3: \[ 3\text{NaNO}_2 \rightarrow 3\text{NaNO}_3 + 6e^- \] Теперь у нас есть: \[ 3\text{NaNO}_2 + \text{Cr}_2\text{O}_7^{2-} + 14H^+ \rightarrow 3\text{NaNO}_3 + 2\text{Cr}^{3+} + 7\text{H}_2\text{O} \]
Соберем полное уравнение: Теперь добавляем недостающие компоненты (K2SO4 и H2SO4) для уравнения полным образом, учитывая, что каждый хром в Cr2(SO4)3 вносит калий и водород: \[ 3\text{NaNO}_2 + \text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7 + 6\text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow 3\text{NaNO}_3 + \text{K}_2\text{SO}_4 + 2\text{Cr}_2(\text{SO}_4)_3 + 7\text{H}_2\text{O} \]
Итоговое уравнение: \[ 3\text{NaNO}_2 + K_2Cr_2O_7 + 6H_2SO_4 \rightarrow 3\text{NaNO}_3 + K_2SO_4 + 2Cr_2(SO_4)_3 + 7H_2O \]
Итак, окислитель - K2Cr2O7 (дихромат калия), а восстановитель - NaNO2 (нитрит натрия). Уравнение сбалансировано, и все коэффициенты подобраны корректно. Если у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать!
