Wie balancieren Sie diese Redoxreaktion mit der Oxidationszahlmethode? Fe2 + (aq) + MnO4 - (aq) -> Fe3 + (aq) + Mn2 + (aq)

Wie balancieren Sie diese Redoxreaktion mit der Oxidationszahlmethode? Fe2 + (aq) + MnO4 - (aq) -> Fe3 + (aq) + Mn2 + (aq)
Anonim

Antworten:

WARNUNG: Dies ist eine lange Antwort. Die ausgeglichene Gleichung lautet # 5Fe ^ 2+ + + MnO_4 ^ - + 8H ^ + 5 Fe + 3 + + Mn ^ 2 + + 4H_2 O"#.

Erläuterung:

Sie folgen einer Reihe von Schritten in der Reihenfolge:

  1. Bestimmen Sie die Oxidationszahl jedes Atoms.
  2. Bestimmen Sie die Änderung der Oxidationszahl für jedes Atom, das sich ändert.
  3. Nehmen Sie die Gesamtzunahme der Oxidationszahl gleich der Gesamtabnahme der Oxidationszahl vor.
  4. Platzieren Sie diese Zahlen als Koeffizienten vor den Formeln, die diese Atome enthalten.
  5. Ausgleich aller übrigen Atome außer #"O"# und # "H" #.
  6. Balance #"O"#.
  7. Balance # "H" #.
  8. Überprüfen Sie, ob sich Atome und Ladungen ausgleichen.

So funktioniert das. Ihre unausgewogene Gleichung ist

# Fe + 2 + + MnO _4 ^ - Fe + 3+ + Mn ^ 2 + #

1. Bestimmen Sie die Oxidationszahl jedes Atoms.

Links: # "Fe = +2; Mn = +7; O = -2" #

Rechte Seite: # "Fe = +3; Mn = +2" #

2. Bestimmen Sie die Änderung der Oxidationszahl für jedes Atom, das sich ändert.

# "Fe: +2 +1; Änderung = +1" #

# "Mn: +7 +2; Änderung = -5" #

3. Nehmen Sie die Gesamtzunahme der Oxidationszahl gleich der Gesamtabnahme der Oxidationszahl vor.

Wir brauchen 5 Atome # "Fe" # für jedes 1 Atom von # "Mn" #. Dies gibt uns totale Änderungen von #'+5'# und #'-5'#.

4. Platzieren Sie diese Zahlen als Koeffizienten vor den Formeln, die diese Atome enthalten.

#Farbe (rot) (5) "Fe" ^ 2+ "+ Farbe (rot) (1)" MnO _4 ^ "-" Farbe (rot) (5) "Fe" ^ 3+ "+ Farbe (rot) (1) "Mn" ^ 2 + "#

5. Ausgleich aller übrigen Atome außer # "H" # und #"O"#.

Erledigt.

6. Balance #"O."#

Genug hinzufügen # "H" _2 "O" # Moleküle auf die defekte Seite zu balancieren #"O"#.

Wir haben 4 #"O"# Atome links, also brauchen wir 4 # "H" _2 "O" # zur Rechten.

#Farbe (rot) (5) "Fe" ^ 2+ "+ Farbe (rot) (1)" MnO _4 ^ "-" Farbe (rot) (5) "Fe" ^ 3+ "+ Farbe (Rot) (1) Mn ^ 2+ + Farbe (blau) (4) H _2 O #

7. Balance # "H" #.

Genug hinzufügen # "H" ^ "+" # Ionen auf die mangelhafte Seite zu balancieren # "H" #.

Wir haben 8 # "H" # Atome auf der rechten Seite, also brauchen wir 8 # "H" ^ "+" # auf der Linken.

#Farbe (rot) (5) "Fe" ^ 2+ "+ Farbe (rot) (1)" MnO _4 ^ "-" + Farbe (grün) (8) "H" ^ "+" Farbe (rot) (5) Fe ^ 3+ + Farbe (rot) (1) Mn ^ 2+ + Farbe (blau) (4) H _2 O #

8. Überprüfen Sie, ob sich Atome und Ladungen ausgleichen.

Auf der Linken:: # "5 Fe" #; # "1 Mn" #; # "8 H" #; # "4 O" #

Zur Rechten: # "5 Fe" #; # "1 Mn" #; # "8H" #; # "4 O" #

Auf der Linken: #farbe (weiß) (ll) "+ 10" farbe (weiß) (ll) "- 1 + 8 = +17" #

Zur Rechten: # "+ 15 + 2" Farbe (weiß) (mm) = "+17" "#

Die ausgeglichene Gleichung lautet

#Farbe (rot) (5) "Fe" ^ 2+ "+ Farbe (rot) (1)" MnO _4 ^ "-" + Farbe (grün) (8) "H" ^ "+" Farbe (rot) (5) Fe ^ 3+ + Farbe (rot) (1) Mn ^ 2+ + Farbe (blau) (4) H _2 O #