Для реакций: 251 1) NaAsO2 + I2 + Na2CO3+ H2O → NaH2AsO4 + NaI + CO2 2) Cu(NO3)2 → CuO + NO2 + O2 Составьте уравнения методом электронного баланса

Для реакций: 251 1) NaAsO2 + I2 + Na2CO3+ H2O → NaH2AsO4 + NaI + CO2 2) Cu(NO3)2 → CuO + NO2 + O2 Составьте уравнения методом электронного баланса. Для каждой реакции укажите, какое вещество является окислителем, а какое – восстановителем и за счет каких атомов. Определите типы данных окислительновосстановительных реакций.

Решение

Окислительно-восстановительные реакции характеризуются переходом электронов от одного вещества (восстановителя) к другому (окислителю). Для ответов на вопросы задачи вычислим степени окисления атомов, входящих в состав приведенных в уравнении реакции веществ, руководствуясь следующими правилами:  степени окисления атомов в простых веществах (построенных из атомов одного и того же элемента) принимаются равными нулю;  степень окисления атома водорода в соединениях с неметаллами равна степень окисления атома кислорода в большинстве его соединениях равна  (к исключениям из правила относятся, например, пероксиды типа, в которых степень окисления атома О равна );  степени окисления типичных металлов (группы главные подгруппы периодической системы Д. И. Менделеева, кроме бора) в их соединениях постоянны и численно равны номеру группы, т.е.  соответственно;  алгебраическая сумма степеней окисления атомов в молекуле равна нулю, в сложном ионе - заряду иона. Запишем вычисленные степени окисления над символами элементов в уравнении реакции:  Для составления электронных уравнений выпишем атомы элементов, изменившие свои степени окисления, и укажем число электронов, отдаваемое или принимаемое атомами для осуществления такого изменения степеней окисления: первая реакция: вторая реакция: Атомы элементов As в первой реакции и О во второй реакции (а также и вещества, в состав которых они входят NaAsO2 в первой реакции и  во второй реакции) являются восстановителями (отдают электроны) и участвуют в процессе окисления (процессе отдачи электронов). Атомы элементов I в первой реакции и во второй реакции (а также вещества, в состав которых они входят  в первой реакции и  во второй реакции) являются окислителями (принимают электроны) и участвуют в процессах восстановления (процессе присоединения электронов): Суммарное число электронов, отдаваемых в ходе реакции частицамивосстановителями, и суммарное число электронов, принимаемых в ходе реакции частицами-окислителями должны быть равны друг другу. На этом основан один из методов расстановки коэффициентов в уравнениях окислительновосстановительных реакций, называемый методом электронного баланса. Для обеспечения указанного электронного равенства подберем множители к электронным уравнениям процессов окисления и восстановления, найдя наименьшее общее кратное для числа отданных и присоединенных электронов и поделив его на каждое из чисел. Запишем полученные множители справа за чертой у каждого из уравнений: Первая реакция:  Вторая реакция:  Расстановку коэффициентов проведем в следующей последовательности:  перенесем полученные в электронном балансе множители в левую и правую части уравнения реакции к формулам соответствующих веществ;  уравняем атомы металлов;  уравняем кислотные остатки;  уравняем атомы водорода. Итоговые коэффициенты в уравнениях данных реакций таковы: Первая реакция:  Вторая реакция:  Для проверки их правильности просуммируем число атомов кислорода в левой и правой части уравнения:  Значит коэффициенты расставлены верно. Для определения типа рассматриваемой окислительновосстановительной реакции воспользуемся следующей классификацией: межмолекулярные окислительновосстановительные реакции (атом-окислитель и атом-восстановитель входят в состав разных веществ);  внутримолекулярные окислительновосстановительные реакции (атом-окислитель и атом-восстановитель 254 входят в состав одного и того же вещества, являясь атомами разных элементов);  реакции диспропорционирования (атом-окислитель и атомвосстановитель являются атомами одного и того же элемента в промежуточной степени окисления). Рассматриваемые в задаче окислительно-восстановительные реакции относятся к типам: Первая – межмолекулярная ОВР, т.к. (атом-окислитель и атомвосстановитель входят в состав разных веществ. Вторая – внутримолекулярная ОВР, т.к. атом-окислитель и атомвосстановитель входят в состав одного и того же вещества, являясь атомами разных элементов.