Уравнять химическую реакцию методом электронного баланса Fe+Cl2=FeCl3"

Для уравнивания химической реакции методом электронного баланса нужно следовать нескольким шагам. Рассмотрим реакцию:

$\text{Fe} + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{FeCl}_3$

1. Определяем степени окисления элементов.

   В реакции участвуют два элемента: железо (Fe) и хлор (Cl).

   • Железо (Fe) в исходном состоянии не имеет заряда, его степень окисления равна 0.

   • Хлор (Cl) в молекуле $\text{Cl}_2$ находится в молекулярной форме, где степень окисления каждого атома хлора равна 0.

   • В продукте реакции $\text{FeCl}_3$ хлор ион $\text{Cl}^-$ имеет степень окисления -1, так как хлор обычно отдает один электрон, чтобы стать ионом $\text{Cl}^-$.

   • Железо в $\text{FeCl}_3$ имеет степень окисления +3, так как для нейтрализации трех отрицательных ионов $\text{Cl}^-$, каждому железному атому необходимо отдать 3 электрона.

2. Записываем половинные реакции.

   Теперь, зная степени окисления, мы можем разделить реакцию на два процесса: окисление и восстановление.

   • Окисление (железо): Железо теряет электроны, переходя из состояния с нулевой степенью окисления в состояние с плюс 3.

     $$\text{Fe} \rightarrow \text{Fe}^{3+} + 3e^-$$

   • Восстановление (хлор): Молекулы хлора принимают электроны и превращаются в ионы $\text{Cl}^-$.

     $$\text{Cl}_2 + 2e^- \rightarrow 2\text{Cl}^-$$

3. Уравниваем число электронов в обеих половинных реакциях.

   Для этого нужно привести число электронов в обеих реакциях к общему числу. В окислительной реакции железо отдает 3 электрона, а в восстановительной реакции хлор принимает 2 электрона. Чтобы уравнять количество электронов, умножим окислительную реакцию на 2, а восстановительную — на 3.

   • Окисление:

     $$2\text{Fe} \rightarrow 2\text{Fe}^{3+} + 6e^-$$

   • Восстановление:

     $$3\text{Cl}_2 + 6e^- \rightarrow 6\text{Cl}^-$$

4. Складываем обе половинные реакции.

   Теперь складываем обе реакции, уравнивая количество электронов:

   $$2\text{Fe} + 3\text{Cl}_2 \rightarrow 2\text{Fe}^{3+} + 6\text{Cl}^-$$

   Преобразуем ионы $\text{Fe}^{3+}$ и $\text{Cl}^-$ обратно в молекулы $\text{FeCl}_3$:

   $$2\text{Fe} + 3\text{Cl}_2 \rightarrow 2\text{FeCl}_3$$

5. Уравниваем окончательно.

   Так как в реакции образуются 2 молекулы $\text{FeCl}_3$, но нам нужно уравнять одну молекулу, умножим всю реакцию на 1/2:

   $$\text{Fe} + \frac{3}{2}\text{Cl}_2 \rightarrow \text{FeCl}_3$$

   В итоге уравненная реакция будет выглядеть так:

   $$\text{Fe} + \frac{3}{2}\text{Cl}_2 \rightarrow \text{FeCl}_3$$

   Однако в химических уравнениях обычно избегают дробей, поэтому можно умножить все коэффициенты на 2, чтобы получить целые числа:

   $$2\text{Fe} + 3\text{Cl}_2 \rightarrow 2\text{FeCl}_3$$

Итак, уравнение реакции:

уравнено методом электронного баланса.