Объясни
Кратко: ОВР — это реакция, в которой элементы меняют степени окисления из-за перехода электронов.
- Восстановитель отдаёт электроны и окисляется.
- Окислитель принимает электроны и восстанавливается.
- Окисление — это не обязательно взаимодействие с кислородом, а именно отдача электронов.
Удобно так: степень окисления повысилась — окисление; понизилась — восстановление.
Как решать ОВР
- Расставь степени окисления всех элементов.
- Найди элементы, у которых степень окисления изменилась.
- Выпиши полуреакции:
- отдача электронов;
- принятие электронов.
- Уравняй число отданных и принятых электронов — найди наименьшее общее кратное.
- Перенеси коэффициенты в уравнение и уравняй остальные атомы.
- Проверь: число атомов каждого элемента и суммарный заряд слева и справа должны совпадать.
Пример с солью
\[ \mathrm{Fe^0 + CuSO_4 \rightarrow FeSO_4 + Cu^0} \]
Меняются железо и медь:
\[ \mathrm{Fe^0 - 2e^- \rightarrow Fe^{2+}} \] Железо отдаёт электроны, значит, оно восстановитель, само окисляется.
\[ \mathrm{Cu^{2+} + 2e^- \rightarrow Cu^0} \] Медь принимает электроны, значит, ион \(\mathrm{Cu^{2+}}\) — окислитель, сам восстанавливается.
Электронов отдано и принято по 2, поэтому коэффициенты не нужны:
\[ \mathrm{Fe + CuSO_4 \rightarrow FeSO_4 + Cu} \]
Связь с электролитической диссоциацией
В растворе соль распадается на ионы:
\[ \mathrm{CuSO_4 \rightarrow Cu^{2+} + SO_4^{2-}} \]
Реально электроны передаются иону меди:
\[ \mathrm{Fe^0 + Cu^{2+} \rightarrow Fe^{2+} + Cu^0} \]
Сульфат-ион \(\mathrm{SO_4^{2-}}\) степень окисления не меняет, поэтому в сокращённом ионном уравнении его нет — это ион-наблюдатель.
Проверка: слева заряд \(\mathrm{Cu^{2+}}\) равен \(+2\), справа заряд \(\mathrm{Fe^{2+}}\) тоже \(+2\); атомы Fe, Cu, S и O уравнены. Значит, уравнение составлено верно.
Если степени окисления элементов не изменились, например в обычной реакции обмена с выпадением осадка, то это не ОВР.
