Question

3.     Закончить и разобрать уравнение метод электронного баланса. Указать окислитель, восстановитель, расставить коэффициенты.  Si + NaOH  +H2O → Na2SiO3 + H2​

Answer 1

Ответ:

Si + 2 NaOH + H2O → Na2SiO3 + 2 H2

Это окислительно-восстановительная (редокс) реакция:

Si0 - 4 e- → SiIV (окисление)

4 HI + 4 e- → 4 H0 (восстановле́ние)

Реактанты:

Si

Названия: Кремний источник: wikidata, дата обращения: 2019-09-07, Силикон источник: ICSC, дата обращения: 2019-09-04, Si источник: wikidata, дата обращения: 2019-09-07

Внешность (состояние): Металлического серого цвета кристаллы или от черного до коричневого цвета аморфный порошок источник: ICSC, дата обращения: 2019-09-04

NaOH

Названия: Гидроксид натрия источник: wikidata, дата обращения: 2019-09-02источник: ICSC, дата обращения: 2019-09-04, Е524 источник: wikidata, дата обращения: 2019-09-02, NaOH источник: wikidata, дата обращения: 2019-09-02

Внешность (состояние): Белое гигроскопичное твердое вещество в различных формах источник: ICSC, дата обращения: 2019-09-04

H2O

Продукты:

Na2SiO3

Названия: Метасиликат натрия источник: wikidata, дата обращения: 2019-09-02, Метасиликат натрия (безводный) источник: ICSC, дата обращения: 2019-09-04, Растворимое стекло источник: wikidata, дата обращения: 2019-09-02

Внешность (состояние): От бесцветного до белого цвета гигроскопичное твердое вещество в различных формах источник: ICSC, дата обращения: 2019-09-04

H2

Названия: Молекула водорода источник: wikidata, дата обращения: 2019-09-07, Водород источник: ICSC, дата обращения: 2019-09-04, Диводород источник: wikidata, дата обращения: 2019-09-07

Внешность (состояние): Не имеющий запаха бесцветный сжатый газ источник: ICSC, дата обращения: 2019-09-04

Объяснение:

Answer 2

Уравнение, которое нужно разобрать и закончить, это:

Si + NaOH + H2O -> Na2SiO3 + H2

Для начала, мы должны определить окислитель и восстановитель в этом уравнении. Окислитель - это элемент или соединение, который теряет электроны в реакции, а восстановитель - это тот, который получает эти электроны.

В данном уравнении, Si теряет электроны и превращается из нулевой степени окисления в степень окисления +4, поэтому Si - это окислитель. NaOH в данной реакции получает электроны и превращается из нулевой степени окисления в степень окисления -1, поэтому NaOH - это восстановитель.

Теперь давайте расставим коэффициенты перед веществами, чтобы соблюсти закон сохранения массы и зарядов.

Балансировка по атомам натрия (Na): На правой стороне есть два атома натрия, поэтому перед NaOH ставим коэффициент 2. Это приведет к 2 атомам Na, которые станут атомами на левой стороне уравнения: Si + 2 NaOH + H2O -> Na2SiO3 + H2

Балансировка по кислороду (O): На правой стороне у нас 3 атома кислорода от Na2SiO3 и 1 атом кислорода от H2O, в сумме 4 атома кислорода. Чтобы сбалансировать это количество кислорода, нужно поставить коэффициенты 2 перед NaOH и H2O: Si + 2 NaOH + 2 H2O -> Na2SiO3 + H2

Теперь давайте проверим балансировку по водороду (H): На левой стороне мы имеем 4 атома водорода (2 от H2 и 2 от H2O), а на правой стороне у нас только 4 атома водорода от Na2SiO3. Так что балансировка по водороду уже соблюдается.

И, наконец, балансировка по кремнию (Si): На левой стороне есть только 1 атом кремния, поэтому перед Si ставим коэффициент 1: 1 Si + 2 NaOH + 2 H2O -> Na2SiO3 + H2

Теперь у нас сбалансированное уравнение:

Si + 2 NaOH + 2 H2O -> Na2SiO3 + H2