Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакций FeO+H2SO4(конц.)->Fe2 (SO4)3+SO2+H2O

Для составления уравнения реакции с использованием метода электронного баланса (или метода окислительно-восстановительных реакций) нужно понять, какие процессы окисления и восстановления происходят в этой реакции. В данном случае речь идет о взаимодействии оксида железа (FeO) с концентрированной серной кислотой (H₂SO₄), при котором образуются сульфат железа (Fe₂(SO₄)₃), диоксид серы (SO₂) и вода (H₂O).

Шаги составления уравнения:

1. Определим изменения в степенях окисления:

   • В FeO железо имеет степень окисления +2 (Fe²⁺).

   • В Fe₂(SO₄)₃ железо имеет степень окисления +3 (Fe³⁺).

   • Серная кислота (H₂SO₄) содержит сульфат-ион (SO₄²⁻), а в процессе реакции с ним образуется диоксид серы (SO₂), где сера имеет степень окисления +4.

   Следовательно, железо окисляется, а сера восстанавливается.

2. Напишем полные полу-уравнения для окисления и восстановления:

   • Окисление железа: Железо (Fe²⁺) окисляется до Fe³⁺. $Fe^{2+} \rightarrow Fe^{3+} + e^-$

   • Восстановление серы: Сера из сульфата-аниона (SO₄²⁻) восстанавливается до диоксида серы (SO₂). $SO₄^{2-} + 2e^- \rightarrow SO_2 + H_2O$

3. Составим уравнение реакции:

   На основе полу-уравнений, нужно уравнять количество электронов, передаваемых в процессе окисления и восстановления. Для этого умножим уравнение для окисления железа на 2, чтобы количество электронов в обоих процессах было одинаковым:

   $2Fe^{2+} \rightarrow 2Fe^{3+} + 2e^-$ $SO₄^{2-} + 2e^- \rightarrow SO_2 + H_2O$

   Теперь мы можем сложить оба уравнения и получить полное уравнение реакции для взаимодействия FeO с H₂SO₄.

4. Балансируем остальные элементы:

   • Железо из FeO будет участвовать в реакции, а сера из H₂SO₄.

   • Вода (H₂O) также образуется в процессе восстановления серы, уравновешиваем количество атомов водорода и кислорода.

   Уравнение реакции будет следующим:

   $6FeO + 6H₂SO₄ \rightarrow 2Fe_2(SO₄)_3 + 3SO_2 + 6H_2O$

   Это уравнение является сбалансированным. Мы проверили количество атомов каждого элемента с обеих сторон уравнения:

   • Железо (Fe): 6 атомов слева и 6 атомов справа.

   • Сера (S): 6 атомов слева и 6 атомов справа.

   • Кислород (O): 18 атомов слева и 18 атомов справа.

   • Водород (H): 12 атомов слева и 12 атомов справа.

Итак, уравнение реакции с применением метода электронного баланса готово.