1. пользуясь методом полуреакций, закончите уравнение реакции в сокращенной ионной форме и подсчитайте сумму стехиометрических коэффициентов:
so32- + i2 + h2o ® so42- + …
2. пользуясь методом полуреакций, закончите уравнение реакции в молекулярной форме и подсчитайте сумму стехиометрических коэффициентов:
h2o2 + kmno4 + h2so4 ® …
3. вычислите молярную массу эквивалента окислителя в реакции, в 2.
4. пользуясь значениями стандартных электродных потенциалов, вычислите электродвижущую силу реакции, в 2.
5. вычислите числовое значение стандартного электродного потенциала кадмия в 0,2%-м растворе сульфата кадмия.
Окислительная полуреакция:
SO32- → SO42-
В данном случае, ион серы SO32- окисляется и превращается в ион серы SO42-. Чтобы сбалансировать атомы, добавим две водные молекулы (H2O):
SO32- + 2H2O → SO42-
Теперь восстановительная полуреакция:
I2 → I2O4
Здесь, йод (I2) окисляется и превращается в диоксид иода (I2O4). Чтобы сбалансировать атомы, добавим две водные молекулы (H2O) и два иона водорода (H+):
I2 + 2H2O → I2O4 + 4H+
Теперь давайте сведем оба уравнения вместе и сбалансируем суммарную реакцию:
SO32- + 2H2O + I2 + 2H+ → SO42- + I2O4 + 4H+
Сокращая повторяющиеся ионы и ионы водорода, получаем:
so32- + i2 + h2o → so42- + i2o4
Сумма стехиометрических коэффициентов в данной реакции равна 8.
2. Для решения второго вопроса, снова воспользуемся методом полуреакций.
Окислительная полуреакция:
H2O2 → O2
Для балансировки атомов кислорода, добавим в восстановительную полуреакцию две молекулы калия марганцатного (KMnO4):
H2O2 → O2 + 2H2O
Теперь восстановительная полуреакция:
2MnO4- → Mn2O7
Для балансировки атомов кислорода, добавим в восстановительную полуреакцию 7 молекул серной кислоты (H2SO4):
2MnO4- + 8H+ → Mn2O7 + 4H2O
Теперь давайте сведем оба уравнения вместе и сбалансируем суммарную реакцию:
H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → O2 + 2Mn2O7 + 3H2O + K2SO4
Сумма стехиометрических коэффициентов в данной реакции равна 17.
3. Чтобы вычислить молярную массу эквивалента окислителя во второй реакции, нам нужно использовать данные из таблицы стандартных мольных масс элементов. Посмотрите на уравнение реакции и определите эквивалент окислителя.
В данном случае, эквивалент окислителя - это K2MnO4. Найдите молярную массу K2MnO4 в таблице и выразите ее в г/моль.
4. Для вычисления электродвижущей силы реакции второго вопроса, нам нужно использовать значения стандартных электродных потенциалов (Е°) из таблицы. Определите электродные потенциалы для всех реагентов в реакции и вычтите потенциал окислительной полуреакции из потенциала восстановительной полуреакции. Учтите, что потенциалы должны быть заданы со знаками, соответствующими направлению потока электронов.
5. Для вычисления числового значения стандартного электродного потенциала кадмия в 0,2%-м растворе сульфата кадмия, нам нужно использовать данные из таблицы стандартных электродных потенциалов (Е°). Найдите потенциал кадмия в таблице (Е°Cd) и запишите его. Обратите внимание, что эта величина будет приведена в относительной шкале, поэтому необходимо учесть концентрацию раствора сульфата кадмия и применить соответствующую коррекцию.