Question

1 Вкажіть ступені окиснення елементів та підберіть коефіцієнти у ОВР методом електронного балансу (дві полу-реакції). Визначте окисник та відновник наданої реакції.

MnO2 + NH3 ® Mn2O3 + N2 + H2O

Answer 1

Спочатку визначимо ступені окиснення для елементів в реакції:

Mn в MnO2 має ступінь окиснення +4, а в Mn2O3 - +3.
N в NH3 має ступінь окиснення -3, а в N2 - 0.
О в MnO2 і Mn2O3 має ступінь окиснення -2.
H в NH3 і H2O має ступінь окиснення +1.

Тепер напишемо дві полуреакції окиснення-відновлення:

1. MnO2 -> Mn2O3
Mn змінює свій ступінь окиснення з +4 до +3, тому ця полуреакція є відновленням.

2. NH3 -> N2
N змінює свій ступінь окиснення з -3 до 0, тому ця полуреакція є окисленням.

Тепер збалансуємо полуреакції:

1. 4 MnO2 -> 2 Mn2O3 + O2 (балансуємо Mn і O)
2. 6 NH3 -> 3 N2 + 9 H2 (балансуємо N і H)

З урахуванням зміни кількості електронів у кожній полуреакції (4 електрони від Mn і 3 електрони від N) ми можемо збалансувати їх, помноживши першу полуреакцію на 3, а другу - на 4. Тоді ми отримаємо:

12 MnO2 + 24 NH3 -> 6 Mn2O3 + 12 N2 + 36 H2

Щоб отримати кінцеву рівновагу реакції, нам потрібно збалансувати воду, яка входить до складу продуктів реакції:

12 MnO2 + 24 NH3 -> 6 Mn2O3 + 12 N2 + 18 H2O

Таким чином, окисником в цій реакції є NH3, а відновником - MnO2.