Используя метод электрического баланса, составьте уравнение реакции. Определите окислитель и восстановитель. K2Cr2O7+...+H2SO4=...+K2SO4+H2O

Для составления уравнения реакции методом электрического баланса рассмотрим реакцию с участием калий дихромата (K2Cr2O7) в кислотной среде.

1. Запишем частичные реакции окисления и восстановления:

• Хром в K2Cr2O7 имеет степень окисления +6. В результате восстановления он может уменьшить свою степень окисления до +3, образуя ионы Cr³⁺.

• В кислой среде сульфат-ион (SO₄²⁻) остаётся в своем исходном состоянии, а калий (K⁺) в K₂SO₄ также сохраняет свою степень окисления. В реакции участвует кислота (H₂SO₄), которая будет давать ионы водорода (H⁺).

2. Частичная реакция восстановления хрома:

$Cr_2O_7^{2-} + 14H^+ + 6e^- \rightarrow 2Cr^{3+} + 7H_2O$

Здесь хром из иона Cr²⁻ восстанавливается до иона Cr³⁺, выделяется вода, и поглощаются 6 электронов.

3. Частичная реакция окисления водорода:

Реакция окисления водорода происходит в присутствии кислоты, но её форма не меняется в процессе реакции, так как изначально H⁺ участвует в образовании воды и сульфата.

4. Теперь составим полное уравнение реакции.

Калий дихромат реагирует с серной кислотой, и в результате образуются калий сульфат, вода и ионы Cr³⁺.

Полное уравнение реакции:

$K_2Cr_2O_7 + 4H_2SO_4 \rightarrow 2CrSO_4 + K_2SO_4 + 4H_2O$

5. Определение окислителя и восстановителя:

• Окислитель: K₂Cr₂O₇ (калий дихромат), так как он теряет электроны (хром восстанавливается из +6 в +3).

• Восстановитель: H₂SO₄ (серная кислота), так как она передает электроны в процессе реакции.