Алгоритм Метод электронного баланса

Алгоритм расстановки коэффициентов методом электронного баланса

1. Определите и запишите степени окисления (СО) элементов в исходных веществах и продуктах реакции.

2. Выпишите частицы, изменившие СО. Молекулы простых веществ-газов пишем с индексом 2 (N₂, H₂, O₂, F₂, CI₂). Уравниваем составленную полуреакцию.

3. Составьте электронные уравнения, определяя число отданных или принятых электронов (дополните запись в пункте 2)

Практическое правило. Рассуждай:

(+)- «не хватает» электронов

(-) - «лишние» электроны

(0) - «все в порядке»

4. Определите окислитель и восстановитель. Охарактеризуйте процессы окисления, восстановления

Практическое правило: окислитель - грабитель (берет электроны)

5. Уравняйте число отданных и принятых электронов, подобрав НОК (наименьшее общее кратное) и дополнительные множители (дополните запись в пункте 2)

6. Расставьте в уравнении реакции коэффициенты, используя полученные множители (дополните запись в пункте 1)

Пример: Рассмотрите окислительно-восстановительные процессы и расставьте коэффициенты, используя метод электронного баланса.

N₂ + H₂ = NH₃

1. Определяем и записываем степень окисления у каждого элемента в исходных веществах и продуктах реакции.

N₂⁰ +H₂⁰ = N^-3H₃⁺¹

2. Выпишем элементы, изменившие СО. Учитываем, что молекулы водорода и азота пишутся с индексом два, следовательно, в правой части полуреакции уравниваем число частиц водорода и азота коэффициентом 2.

N₂⁰ → 2N^-3

H₂⁰ →2H⁺¹

3. Определяем число отданных и принятых электронов. Рассуждаем:

- у азота СО в исходном веществе 0 («все в порядке»), в продуктах -3 (3 лишних электрона), следовательно, 1 атом берет 3 электрона (+3е), а два атома - 6 электронов (2*3 = 6е);

- у водорода СО в исходном веществе 0 («все в порядке»), в продуктах +1 (1 электрона не хватает), следовательно 1 атом водорода отдает 1 электрон (-1е), а два атома водорода - 2 электрона (1*2 =2е). Дополним полученные в результате рассуждений записи в пункт 2.

N₂⁰ + 6е → 2N^-3

H₂⁰ -2е →2H⁺¹

4. Определяем окислитель и восстановитель. Окислитель - грабитель (берет). Забирают электроны атомы азота, следовательно, азот N₂ - окислитель, а значит водород - восстановитель. Окислитель - восстанавливается, восстановитель - окисляется. Дополним нашу запись_{. восстановление}

N₂⁰ + 6е ------------→ 2N^-3

^{окислитель}

^{окисление}

H₂⁰ - 2е ---------→ 2H⁺¹

^{восстановитель}

5. Уравняем число отданных и принятых электронов, подобрав НОК. Для числа 6 и 2 НОК = 6. Найдем и запишем дополнительные множители поделив НОК на отданные и принятые электроны. 6 : 2 = 3, 6 : 6 = 1. Дополним запись.

.

восстановление НОК = 6

N₂⁰ + 6е ------------→ 2N^-3 1

^{окислитель}

_{окисление}

H₂⁰- 2е ---------→ 2H⁺¹ 3

^{восстановитель}

6. Расставим в уравнении реакции коэффициенты, используя полученные множители. Коэффициент 1 перед молекулой азота, коэффициент 3 перед молекулой водорода. Методом подбора определяем остальные коэффициенты

N₂ + 3H₂ = 2NH₃