Составьте уравнение реакции между KMnO4 и HCl, используя метод электронного баланса:... Определите, какое вещество

  • 51
Составьте уравнение реакции между KMnO4 и HCl, используя метод электронного баланса:... Определите, какое вещество является окислителем, а какое - восстановителем.
Ignat
7
Конечно! Для решения этой задачи, воспользуемся методом электронного баланса. Давайте разберемся подробно.

Сначала определим окислитель и восстановитель в данной реакции.

Окислитель - это вещество, которое получает электроны и уменьшает свой окислительный статус. Восстановитель - это вещество, которое отдает электроны и повышает свой окислительный статус.

В данной реакции между KMnO4 (калий перманганат) и HCl (хлороводородная кислота), перманганат и протон из хлороводородной кислоты испытывают окислительно-восстановительные реакции.

Теперь, начнем составлять уравнение реакции, используя метод электронного баланса.

1. Начнем с расстановки валентностей и окислительных статусов для всех элементов в реакции.

Калий (K) имеет валентность +1, Марганец (Mn) имеет валентность +7, Хлор (Cl) имеет валентность -1, и Кислород (O) имеет валентность -2.

2. Теперь посмотрим на изменение окислительного статуса для атомов Mn в KMnO4 и Cl в HCl.

Марганец в KMnO4 имеет окислительный статус +7, и в результате реакции он может принять 5 электронов и уменьшить свое значение окислительного статуса до +2.

Тогда мы можем записать полуреакцию для восстановления Mn:
MnO4^- -> Mn^2+

Хлор в HCl имеет окислительный статус -1, и в результате реакции он может отдать 1 электрон и повысить свое значение окислительного статуса до 0.

Тогда мы можем записать полуреакцию для окисления Cl:
Cl^- -> Cl^0

3. Теперь уравновесим количество электронов между полуреакциями.

Мы видим, что для восстановления Mn потребуется 5 электронов, а для окисления Cl потребуется 1 электрон.

Умножим полуреакцию окисления Cl на 5, чтобы согласовать количество электронов:

5Cl^- -> 5Cl^0

Теперь полуреакции имеют одинаковое количество электронов:

MnO4^- -> Mn^2+ + 5e^-
5Cl^- -> 5Cl^0 + 5e^-

Теперь объединим обе полуреакции в одно уравнение реакции:

2KMnO4 + 16HCl -> 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O

В этом уравнении калий перманганат (KMnO4) и хлороводородная кислота (HCl) реагируют, образуя хлорид калия (KCl), хлорид марганца (MnCl2), хлор (Cl2) и воду (H2O).

Таким образом, в данной реакции KMnO4 является окислителем, а HCl - восстановителем.