000551

14 Из уравнения видно, что степени окисления поменяли два элемен- та – марганец и азот. Составим электронный баланс. При расстановке коэффициентов данным методом пользуются формальными несуще- ствующими ионами окислителя и восстановителя. Mn +7 + 5e Mn 2+ N +3 - 2e N +5 2 5 Необходимо уравнять количество электронов в процессе окисле- ния с количеством электронов в процессе восстановления. Находим наименьшее общее кратное – это 10. Делим его на количество элек- тронов и получаем коэффициенты: 2 и 5. Переносим эти коэффициен- ты в молекулярное уравнение: 2KMnO 4 + 5NaNO 2 + 3H 2 SO 4 → 2MnSО 4 + 5NaNO 3 + K 2 SO 4 + 3H 2 O Проверка по всем остальным элементам показывает, что записан- ное уравнение составлено правильно. Пример 2. Какие из частиц Cl - , Fe  2+ , F ‑ могут быть окислены KMnO 4  в кислой среде? Составьте уравнения возможных реакций, определите молярные массы эквивалентов для окислителя и восста- новителя. Решение Из таблицы электродных и редокс-потенциалов, находим окислительно-восстановительные потенциалы φ  0 для предлагаемых частиц: Cl 2 + 2ē → 2Cl – φ  0 = 1,36 В Fe  3+ + ē → Fe  2+ φ  0 = 0,77 В F 2 + 2ē → 2F - φ  0 = 2,87 В MnO 4 – + 8H + +5ē → Mn  2+ + 4H 2 O φ  0 = 1,51 В. Для протекания окислительно-восстановительной реакции необ- ходимо, чтобы E o была больше 0. Поскольку E o = φ  0 ок  – φ  0 вос , то для выполнения этого условия φ  0 ок должен быть больше φ  0 вос . φ o (Cl 2 /2Cl – ) <φ o (MnO 4 – /Mn  2+ ) ; φ o (Fe  3+ /Fe  2+ ) <φ o (MnO 4 – /Mn  2+ ); φ o (F 2 /2F – ) > φ o (MnO 4 – /Mn  2+ ), таким образом, Cl – и Fe  2+ могут быть окислены KMnO 4  в кислой среде, а F – нет. Составим уравнения воз- можных реакций: 16HCl + 2KMnO 4 → 2KCl + 2MnCl 2 + 8H 2 O + 5Cl 2 10FeSO 4 + 2KMnO 4 + 8H 2 SO 4 → 5Fe 2 (SO 4 ) 3 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 8H 2 O