Уравняй методом электронного баланса P+h2so4(к)=h3po4+so2+h2o
Для уравнивания реакции методом электронного баланса сначала необходимо разложить ее на полуреакции окисления и восстановления, а затем сбалансировать все элементы и электроны.
Исходная реакция:
\[ P + H_2SO_4 (к) \rightarrow H_3PO_4 + SO_2 + H_2O \]
- Определим изменения oxidation state:
Фосфор (P) в элементарном состоянии имеет степень окисления 0, в \( H_3PO_4 \) — +5. Сера (S) в \( H_2SO_4 \) имеет степень окисления +6, а в \( SO_2 \) — +4.
- Записываем полуреакции:
Полуреакция окисления: \[ P \rightarrow H_3PO_4 \] (Степень окисления возрастает с 0 до +5.)
Полуреакция восстановления: \[ H_2SO_4 \rightarrow SO_2 \] (Степень окисления серы уменьшается с +6 до +4.)
- Балансируем элементы в полуреакциях:
Для полуреакции окисления: \[ P + 4H_2O \rightarrow H_3PO_4 + 4H^+ + 4e^- \]
Для полуреакции восстановления: \[ H_2SO_4 + 2e^- \rightarrow SO_2 + 2H^+ + 2H_2O \]
- Уравниваем количество электронов:
Для этого умножим полуреакцию восстановления на 2: \[ 2H_2SO_4 + 4e^- \rightarrow 2SO_2 + 4H^+ + 4H_2O \]
Теперь мы можем свести полуреакции:
- Полуреакция окисления: \[ P + 4H_2O \rightarrow H_3PO_4 + 4H^+ + 4e^- \]
- Полуреакция восстановления: \[ 2H_2SO_4 + 4e^- \rightarrow 2SO_2 + 4H^+ + 4H_2O \]
- Складываем полуреакции:
Теперь складываем обе полуреакции, учитывая, что H⁺ и H₂O с обеих сторон уравнения сокращаются: \[ P + 2H_2SO_4 \rightarrow H_3PO_4 + 2SO_2 + 2H_2O \]
Итоговое уравнение реакции: \[ P + 2H_2SO_4 (к) \rightarrow H_3PO_4 + 2SO_2 + 2H_2O \]
Это сбалансированное уравнение реакции фосфора с концентрированной серной кислотой с образованием фосфорной кислоты, диоксида серы и воды.
