Составьте уравнение реакций, расставив коэффициенты методом электронного баланса. Металл Cr, окислитель H2SO4 (конц.).

Для составления уравнения реакции с использованием метода электронного баланса, рассмотрим реакцию хрома с концентрированной серной кислотой (H2SO4). Хром (Cr) будет окисляться, а серная кислота будет восстанавливаться. Проводим расчёт по шагам.

Шаг 1: Написание полуреакций

1. Окисление хрома (Cr):
   Хром окисляется из степени окисления 0 до +3. Это происходит с потерей 3 электронов. Полуреакция окисления:

   $$\text{Cr} \to \text{Cr}^{3+} + 3e^-$$

2. Восстановление серной кислоты (H2SO4):
   Восстановление серной кислоты происходит с образованием ионов гидросульфата (HSO4-) или элементарной серы. Рассмотрим два возможных варианта:

   • Восстановление серы в ионы сульфата (SO4^2-), где кислород восстанавливается, и серо образует сульфат.

   • Восстановление серы до элементарной серы (S), тогда кислород будет восстанавливаться.

   Предположим, что в данной реакции серная кислота восстанавливается до серы (S), и полуреакция будет выглядеть следующим образом:

   $$\text{SO}_4^{2-} + 8H^+ + 6e^- \to \text{S} + 4H_2O$$

Шаг 2: Уравнивание полуреакций

Для того чтобы уравнять полуреакции, нужно уравнять количество электронов в обеих полуреакциях. В окислительной реакции хром теряет 3 электрона, а в восстановительной полуреакции серная кислота принимает 6 электронов. Чтобы уравнять количество электронов, умножим полуреакцию окисления хрома на 2, а полуреакцию восстановления серной кислоты на 1:

1. Окисление хрома:

   $$2\text{Cr} \to 2\text{Cr}^{3+} + 6e^-$$

2. Восстановление серной кислоты:

   $$\text{SO}_4^{2-} + 8H^+ + 6e^- \to \text{S} + 4H_2O$$

Шаг 3: Составление общего уравнения реакции

Теперь складываем обе полуреакции:

Не забываем, что в реакции участвует концентрированная серная кислота, содержащая ионы $\text{H}^+$ и $\text{SO}_4^{2-}$, а также сама сера (S) образуется как результат восстановления серной кислоты.

Итоговое уравнение реакции: