Hvordan afbalancerer du denne redox reaktion ved hjælp af oxidationsnummermetoden? Fe2 + (aq) + MnO4- (aq) -> Fe3 + (aq) + Mn2 + (aq)

Hvordan afbalancerer du denne redox reaktion ved hjælp af oxidationsnummermetoden? Fe2 + (aq) + MnO4- (aq) -> Fe3 + (aq) + Mn2 + (aq)
Anonim

Svar:

ADVARSEL: Dette er et langt svar. Den afbalancerede ligning er # "5Fe" ^ "2+" + "MnO" _4 ^ "-" + "8H" ^ "+" "5Fe" ^ "3+" + "Mn" ^ "2+" + "4H" _2 " O "#.

Forklaring:

Du følger en række trin i orden:

  1. Identificer oxidationsnummeret for hvert atom.
  2. Bestem ændringen i oxidationsnummer for hvert atom, der ændrer sig.
  3. Gør den samlede stigning i oxidationsnummer svarende til det totale fald i oxidationsnummer.
  4. Placer disse tal som koefficienter foran formlerne indeholdende disse atomer.
  5. Balance alle resterende atomer bortset fra # "O" # og # "H" #.
  6. Balance # "O" #.
  7. Balance # "H" #.
  8. Kontroller at atomer og afgifter balancerer.

Sådan fungerer det. Din ubalancerede ligning er

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

1. Identificer oxidationsnummeret for hvert atom.

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

Højre side: # "Fe = +3; Mn = +2" #

2. Bestem ændringen i oxidationsnummer for hvert atom, der ændrer sig.

# "Fe: +2 +1; Skift = +1" #

# "Mn: +7 +2; Skift = -5" #

3. Gør den samlede stigning i oxidationsnummer svarende til det totale fald i oxidationsnummer.

Vi har brug for 5 atomer af # "Fe" # for hvert 1 atom af # "Mn" #. Dette giver os samlede ændringer af #'+5'# og #'-5'#.

4. Placer disse tal som koefficienter foran formlerne indeholdende disse atomer.

#farve (rød) (5) "Fe" ^ "2+" + farve (rød) (1) "MnO" _4 ^ "-" farve (rød) (5) "Fe" ^ "3+" + farve (rød) (1) "Mn" ^ "2 +" #

5. Balance alle resterende atomer bortset fra # "H" # og # "O" #.

Færdig.

6. Balance # "O." #

Tilføj nok # "H" _2 "O" # molekyler til den manglende side for at balancere # "O" #.

Vi har 4 # "O" # atomer til venstre, så vi har brug for 4 # "H" _2 "O" # til højre.

#farve (rød) (5) "Fe" ^ "2+" + farve (rød) (1) "MnO" _4 ^ "-" farve (rød) (5) "Fe" ^ "3+" + farve (rød) (1) "Mn" ^ "2+" + farve (blå) (4) "H" _2 "O" #

7. Balance # "H" #.

Tilføj nok # "H" ^ "+" # ioner til den manglende side til balance # "H" #.

Vi har 8 # "H" # atomer til højre, så vi har brug for 8 # "H" ^ "+" # til venstre.

#farve (rød) (5) "Fe" ^ "2+" + farve (rød) (1) "MnO" _4 ^ "-" + farve (grøn) (8) "H" ^ "+" farve rød) (5) "Fe" ^ "3+" + farve (rød) (1) "Mn" ^ "2+" + farve (blå) (4) "H" _2 "O" #

8. Kontroller at atomer og afgifter balancerer.

Til venstre:: # "5 Fe" #; # "1 Mn" #; # "8 H" #; # "4 O" #

Til højre: # "5 Fe" #; # "1 Mn" #; # "8H" #; # "4 O" #

Til venstre: #color (hvid) (ll) "+ 10" farve (hvid) (ll) "- 1 + 8 = +17" #

Til højre: # "+ 15 + 2" farve (hvid) (mm) = "+17" "#

Den afbalancerede ligning er

#farve (rød) (5) "Fe" ^ "2+" + farve (rød) (1) "MnO" _4 ^ "-" + farve (grøn) (8) "H" ^ "+" farve rød) (5) "Fe" ^ "3+" + farve (rød) (1) "Mn" ^ "2+" + farve (blå) (4) "H" _2 "O" #