Question

как правильно уравнять окислительно-восстановительную реакцию. Объясните, пожалуйста, подробно от начала до конца. Лучше на примерах. БУДУ ОЧЕНЬ БЛАГОДАРЕН!

Answer 1

Вы бы хоть уточнили, на примере какого класса ОВР не понимаете.
Попробую объяснить на примере неорганической химии.
Какова суть ОВР?
Есть реакция и с левой стороны (в исходных веществах) должно быть ровно столько же, сколько и в правой (продуктах), путём уравнивания коэффициентов.

Чтобы это сделать, необходимо написать саму реакцию, расставить над элементами степени окисления и понять, кто в данном случае окислитель ( електронов становится меньше), а кто восстановитель (по аналогии, електронов становится больше)

8K(+1)Mn(+7)O(-2)4 + 3N(-3)H(+1)3 -> 3K(+1)N(+5)O(-2)3 + 8Mn(+4)O(-2)2 + 5K(+1)O(-2)H(+1) + 2H(+1)2O(-2)

Цифры перед молекулой - уравненные коэффициенты.
Цифры в скобках - степени окисления, которые пишутся сверху.

Теперь смотрим, кто у нас меняет степень окисления, а это:
Mn(+7) +3e -> Mn(+4) |8
N(-3) -8e -> N(+5) |3
(Просто крест накрест)
и раставляете восьмёрки туда, где есть Mn и тройки туда, где есть N
Остальные подравниваете под них.
Если, к примеру, слева кислорода 32, то и справа его долдно быть 32. И вот таким образом каждый элемент во всей ОВР уравниваете.

Водород уравниваете в последнюю очередь и лучше это делать с той стороны, где нет воды.
P.S. Чтобы было понятней, выпишете мою реакцию на бумажку и подпишите степени окисления над элементами.

Answer 2

Давайте разберем, как уравнять окислительно-восстановительную реакцию на примере. Предположим, у нас есть реакция, в которой происходит окисление и восстановление:

$\text{Fe}^{2+} + \text{MnO}_4^- \rightarrow \text{Fe}^{3+} + \text{Mn}^{2+}$

Мы видим, что в данной реакции присутствуют ионы железа (Fe) и марганца (Mn), которые подвергаются окислению и восстановлению. Окисление - это процесс потери электронов, а восстановление - процесс их получения. Для уравнивания реакции нужно следовать нескольким шагам:

Шаг 1: Найдите окислитель и восстановитель. В данном случае ионы марганца $\text{MnO}_4^-$ (марганат) окисляются, а ионы железа $\text{Fe}^{2+}$ восстанавливаются.

Шаг 2: Запишите полуреакции для окисления и восстановления. Полуреакции - это уравнения, представляющие процессы окисления и восстановления в отдельности. Для марганата (Mn) и железа (Fe) полуреакции будут следующими:

Окисление (Mn): $\text{MnO}_4^- \rightarrow \text{Mn}^{2+}$

Восстановление (Fe): $\text{Fe}^{2+} \rightarrow \text{Fe}^{3+}$

Шаг 3: Уравняйте полуреакции относительно количества атомов и зарядов. Сначала уравняйте количество атомов, затем заряды, добавляя электроны к соответствующим ионам.

Для окисления (Mn): Исходно в марганате Mn имеет +7 валентность, а в Mn2+ - +2. Для уравнивания зарядов введем электроны в левую часть полуреакции:

$\text{MnO}_4^- + 5e^- \rightarrow \text{Mn}^{2+}$

Теперь уравняем количество атомов кислорода, добавив H2O слева:

$\text{MnO}_4^- + 5e^- + 4\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Mn}^{2+}$

Для восстановления (Fe): В этой полуреакции валентность железа меняется с +2 на +3, поэтому введем электроны в правую часть:

$\text{Fe}^{2+} \rightarrow \text{Fe}^{3+} + e^-$

Шаг 4: Уравняйте количество электронов в обеих полуреакциях. Чтобы сбалансировать количество электронов в обеих полуреакциях, умножьте их на подходящие коэффициенты. В данном случае можно умножить вторую полуреакцию на 5:

$\text{5Fe}^{2+} \rightarrow \text{5Fe}^{3+} + 5e^-$

Теперь обе полуреакции содержат одинаковое количество электронов.

Шаг 5: Сложите полуреакции вместе и уберите одинаковые вещества. Теперь сложите обе полуреакции вместе:

$\text{MnO}_4^- + 5e^- + 4\text{H}_2\text{O} + \text{5Fe}^{2+} \rightarrow \text{Mn}^{2+} + \text{5Fe}^{3+} + 5e^-$

Уберите одинаковые электроны с обеих сторон уравнения:

$\text{MnO}_4^- + 4\text{H}_2\text{O} + \text{5Fe}^{2+} \rightarrow \text{Mn}^{2+} + \text{5Fe}^{3+}$

Шаг 6: Проверьте сбалансированность других элементов. Удостоверьтесь, что все элементы, кроме кислорода и водорода, сбалансированы. В этом примере все элементы, кроме кислорода и водорода, уже сбалансированы.

Шаг 7: Уравняйте количество атомов кислорода и водорода, добавляя H2O или H+. Сначала уравняйте количество атомов кислорода, добавив H2O слева:

$\text{MnO}_4^- + 5\text{H}_2\text{O} + \text{5Fe}^{2+} \rightarrow \text{Mn}^{2+} + \text{5Fe}^{3+}$

Теперь уравняйте количество атомов водорода, добавив H+ на правую сторону:

$\text{MnO}_4^- + 5\text{H}_2\text{O} + \text{5Fe}^{2+} \rightarrow \text{Mn}^{2+} + \text{5Fe}^{3+} + 8\text{H}^+$

Шаг 8: Проверьте сбалансированность зарядов. Удостоверьтесь, что общий заряд слева и справа сов