Stopnie utlenienia

[Salamandra95]

Proszę o pomoc, z poniższą reakcją
Zadanie: dobrać współczynniki metodą uwzględnienia stopni utlenienia"

C + S +NO₃^- = N₂ + CO₂ + S^2-

[adamantan]

Sposób 1. Bilans atomowo-elektronowy

Utl.
C⁰ C^IV + 4e

Red
S⁰ + 2e S^-II
N^V + 5e N⁰

Bez dodatkowej analizy prawa zachowania masy nie da się tego zbilansować. A więc z równania reakcji widzimy, że atomów azotu do atomów węgla musi być jak 2:3

Pomnóżmy zatem elementarne równania połówkowe - jedyną reakcję utleniania i jedną z reakcji redukcji przez te liczby:

Utl.

3C⁰ 3C^IV + 12e

Red.

?S⁰ + ?2e ?S^-II
2N^V + 10e 2N⁰

Ponieważ w reakcji utleniania i sumarycznej reakcji redukcji musi uczestniczyć taka sama liczba elektronów proces redukcji atomów siarki pozostaje pomnożony przez 1:

Utl.

3C⁰ 3C^IV + 12e

Red.

S⁰ + 2e S^-II
2N^V + 10e 2N⁰

S⁰ + 2N^V + 12eS^-II+ 2N⁰

Zsumujmy zatem obie reakcje połówkowe:

3C⁰ + S⁰ + 2N^V3C^IV + S^-II + 2N⁰

Po wstawieniu otrzymanych współczynników otrzymujemy:

3C + S +2NO₃^- = N₂ + 3CO₂ + S^2-

Sposób 2. Bilans jonowo-elektronowy

Nie znamy środowiska w jakim prowadzony jest proces, więc formalnie dysponujemy tylko wodą:

Utl.
C + 2H₂O CO₂ + 4H⁺ + 4e

Red
S + 2e S^2-
2NO₃^- + 10e + 6H₂O N₂ + 12OH^-

Bez dodatkowej analizy prawa zachowania masy nie da się tego zbilansować. A więc z równania reakcji widzimy, że atomów azotu do atomów węgla musi być jak 2:3, zatem:


Utl.
3C + 6H₂O 3CO₂ + 12H⁺ + 12e

Red
S + 2e S^2-
2NO₃^- + 10e + 6H₂O N₂ + 12OH^-
-
S + 2NO₃^- + 12e + 6H₂OS^2- + N₂ + 12OH^-

Zsumujmy obie reakcje połówkowe i zredukujmy wodę po obu stronach, otrzymujemy:

3C + S +2NO₃^- N₂ + 3CO₂ + S^2-

[Salamandra95]

Dziękuję bardzo za odpowiedź