Чтобы решить эту задачу, нужно разобраться с химическим уравнением, определить сумму коэффициентов, а также определить окислитель и восстановитель в реакции.
Шаг 1: Запись уравнения
Уравнение реакции: \[ 2 \text{PH}_3 + 4 \text{O}_2 \rightarrow \text{P}_2\text{O}_5 + 3 \text{H}_2\text{O} \]
Шаг 2: Сумма коэффициентов
Коэффициенты перед веществами в уравнении:
- Перед \( \text{PH}_3 \) — 2
- Перед \( \text{O}_2 \) — 4
- Перед \( \text{P}_2\text{O}_5 \) — 1
- Перед \( \text{H}_2\text{O} \) — 3
Теперь суммируем все коэффициенты: \[ 2 + 4 + 1 + 3 = 10 \] Поэтому сумма коэффициентов в данном уравнении равна 10.
Шаг 3: Определение окислителя и восстановителя
Для этого необходимо проанализировать степени окисления реагентов и продуктов:
- В PH3 (фосфин) фосфор имеет степень окисления -3.
- В O2 (молекулярный кислород) кислород в элементарном состоянии имеет степень окисления 0.
- В P2O5 фосфор имеет степень окисления +5, а кислород имеет -2 (в молекуле).
- В H2O (вода) водород имеет степень окисления +1, кислород -2.
Переходы степеней окисления:
- Фосфор (P) меняет степень окисления с -3 в \( \text{PH}_3 \) на +5 в \( \text{P}_2\text{O}_5 \). Это является процессом окисления, так как степень окисления увеличивается.
- Кислород (O) меняет степень окисления с 0 в \( \text{O}_2 \) на -2 в \( \text{H}_2\text{O} \) и \( \text{P}_2\text{O}_5 \). Это восстановление, поскольку степень окисления уменьшается.
Вывод:
- Окислитель: \( \text{O}_2 \) (молекулярный кислород), так как он принимает электроны и восстанавливается.
- Восстановитель: \( \text{PH}_3 \) (фосфин), так как он отдает электроны и окисляется.
Таким образом, сумма коэффициентов равна 10, окислителем является O2, а восстановителем — PH3.