Реакции окисления-восстановления в кислой среде

окислительный восстановительный реакция уравнение Пример 1. Окисление сульфида свинца азотной кислотой.

Схема реакции: РbS +HNO3 —— PbSO4 + NO2 +.. .

Составляем полуреакции :

PbS + 4H2O — 8 e ——- PbSO4 + 8H.

NO3 + 2H + 1 e ——- NO2 +H2O.

Суммируем полуреакции, уравнивая количество отданных и принятых электронов.

• 1 PbS + 4H2O ——- PbSO4 + 8H
• 8 NO3 + 2H ——- NO2 +H2O

PbS + 4H2O + 8NO3 + 16H ——- PbSO4 + 8H + 8NO2 +8H2O.

Записываем в молекулярном виде, сокращая молекулы воды и стягивая ионы NO3 и H :

PbS + 8HNO3 + 8H ——- PbSO4 + 8H + 8NO2 + 4H2O.

Конечный вид уравнения :

PbS + 8HNO3 == PbSO4 + 8NO2 + 4H2O.

РЕАКЦИИ ОКИСЛЕНИЯ-ВОССТАНОВЛЕНИЯ В НЕЙТРАЛЬНОЙ СРЕДЕ

Пример 1. Рассмотрим реакции окисления-восстановления, протекающие в нейтральной среде по схеме.

Na2SO3 + KMnO4 + H2O ——- MnO2 + Na2SO4 + SO3 + H2O — 2e ——- SO4 + 2H MnO4 + 2H2O + 3e ——- MnO2 + 4OH3SO3 + 3H2O + 2MnO4 + 4H2O ——- 3SO4 + 6H + 2MnO2 + 3OH .

Ионы H и ОН стягиваются с образованием слабо диссоциированных молекул воды:

3Na2SO3 + H2O + 2KMnO4 ——- Na2SO4 + 6H2O + 2MnO2 + 2OH 3Na2SO3 + H2O + 2KMnO4 == Na2SO4 + 2MnO2 + KOH.

СОСТАВЛЕНИЕ УРАВНЕНИЙ РЕАКЦИЙ ОКИСЛЕНИЯ — ВОССТАНОВЛЕНИЯ С УЧАСТИЕМ СОЕДИНЕНИЙ ПЕРЕКИСНОГО ТИПА (H2O, BaO2, H2S2, FeS2 и т. д.).

Все эти соединения содержат двухвалентные ионы (SS) и (О — О), поэтому состояние окисления каждого из атомов кислорода и серы, образующих данные цепи, равно I. При разложении H2O2 переходит в более стабильное состояние: в H2O и О2, в которых соответственно равны степени окисления кислорода (-2) и 0.

В окислительно-восстановительных реакциях пероксид водорода в зависимости от партнёров и условий реакции может выступать и как окислитель, и как восстановитель.

Рассмотрим реакции этих соединений на примерах пероксида водорода:

Пример 1. Н2О2 — окислитель: а) в кислой среде молекула пероксида водорода, принимая два электрона, переходит в две молекулы воды по схеме.

H2O2 +2e + 2H ——- 2H2O; H2O2 +H2 S ——- H2SO4 + …

H2O2 + 2e + 2H ——- 2H2O2.

HS + 4H2O — 8e ——— SO4 + 9H.

• 4H2O2 + 8H + HS + 4H2O ——- 8H2O + SO4 + 9H 4H2O2 + H2S + 7H ——- 4H2O + H2SO4 + 7H4H2O2 + H2S == 4H2O + H2SO4
• б) в нейтральной среде Н2О2 + 2е ——- 2ОН