Реакции с более чем одним окислением и / или восстановлением. Окисление и восстановление

Основная отличительная черта окислительно-восстановительных реакций состоит в том, что одно химическое соединение одновременно теряет электроны (окисляя), а другое - приобретает электроны (восстанавливая).

Однако в некоторых реакциях можно наблюдать не только окисление и / или восстановление. Ниже приведен пример:

SnS + HCl + HNO₃ → SnCl₄ + S + NO + H₂О

Вычисляя степени окисления (Nox) всех атомов в этой реакции, как указано в тексте «Определение числа окисления (Nox)», мы имеем:

^{+2 -2 +1 -1 +1 +5 -2 +4 -1 0 +2 -2 +1 -2}
SnS + HCl + HNO₃ → SnCl₄ + S + NO + H₂О

Давайте теперь проверим, какиеВещества претерпевали изменения в их NOx и, как следствие, окислялись и восстанавливались:

Обратите внимание, что произошло два окисления. Итак, как в таком случае сбалансировать химическое уравнение?

Следует иметь в виду одну важную вещь, относящуюся ко всем окислительно-восстановительным реакциям: количество отданных электронов всегда должно равняться количеству полученных электронов.

Поэтому, чтобы уравновесить этот тип реакции, следуйте тем же правилам, что и в тексте "

Балансировка окислительно-восстановительного потенциала», Однако, с одним изменением: определение вариации NOx (∆Nox) веществ, вызвавших два окисления (SnS), будет суммой двух ∆Nox, что даст нам общее значение потерянных электронов:

• SnS: ∆Общий Nox = (∆Nox SnCl₄) + (∆Nox S)
  SnS: ∆Общий NOx = 2 + 2 = 4

• HNO₃: ∆Nox = 3

Итак, мы можем перейти к следующим этапам балансировки:

• SnS: ∆Общий NOx = 4 → 4 будет коэффициент HNO₃;
• HNO₃: ∆Nox = 3 → 3 будет коэффициент SnS.

3 SnS + HCl + 4 HNO₃ → SnCl₄ + S + NO + H₂О

Продолжая балансировку пробным методом:

• Поскольку у вас 3 Sn и 3 S в 1-м члене, они также будут вашими коэффициентами во 2-м члене:

3 SnS + HCl + 4 HNO₃ → 3 SnCl₄ + 3 Y + NO + H₂О

• При этом у 2-го члена осталось 12 Cl (3. 4 = 12), поэтому 12 будет коэффициентом вещества, в котором Cl находится в 1-м члене, то есть HCl:

3 SnS + 12 HCl + 4 HNO₃ → 3 SnCl₄ + 3 S + NO + H₂О

• Теперь у нас 16 H в 1-м члене (12 + 4 = 16), следовательно, коэффициент при H₂O будет равно 8, потому что 8, умноженное на водородный индекс, равное 2, дает 16:

3 SnS + 12 HCl + 4 HNO₃ → 3 SnCl₄ + 3 S + NO +8ЧАС₂О

• Кроме того, в 1-м члене также есть 4 N, поэтому 4 также будет коэффициентом N во 2-м члене:

3 SnS + 12 HCl + 4 HNO₃ → 3 SnCl₄ + 3 S + 4 NO +8 H₂О

Обратите внимание, что количество кислорода в 1-й конечности (3. 4 = 12) равно общему количеству этого элемента во 2-й конечности (4 + 8 = 12). Так что реакция уравновешенная.

Дженнифер Фогача
Окончила химический факультет

Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-com-mais-uma-oxidacao-ou-reducao.htm