Question

Proszę o dokładne rozwiązanie reakcji redoks :

1) Cu + NO3- + N+ ---> Cu2+ + NO + 2H2O

Jak sprawdzić masę i ładunek i co zrobić jeśli się nie zgadza ? W jakim przypadku możemy dodać wodę lub jony wodorowe ?

Proszę o wypisanie stopni utleniania krok po kroku tych związków i wytłumaczenie dlaczego są takie a nie inne.

2) Sb2S3 + H2O2 ----> SbO43- + S4O62-

W tym redoksie te same pytania co powyżej i dlaczego siarka występuje w S4O62- na dwóch stopniach utleniania ? Kiedy dodać wodę i dlaczego ?

Answer 1

NO3(-) --stopień utlenienia azotu (+V) - obliczamy przyjmując że O ma stopień utlenienia (-II) zaś cały jon ma zostać z ładunkiem -1 możemy napisać równanie 
x+3*(-2)=-1  ==> x-6=-1  ==> x=5 (stąd stopień utlenienia azotu (+V)
dla tlenku azot NO
x+(-2)=0  ==> x=2

Cu + NO3(-) + H(+) -----> Cu(2+) + NO + H2O

Cu  --> Cu(2+) + 2e                             |*3
NO3(-) +3e + 4H(+) --> NO  + 2H2O   |*2

3Cu + 2NO3(-) + 8H(+) -----> 3Cu(2+) + 2NO + 4H2O

w drugim przypadku musimy wiedzieć że w siarczkach siarka- S występuje na (-II) stopniu utlenienia zatem dla Sb2S3
2*x+3*(-2)=0  ==> 2x=6 ==>x=3
antymon zatem ma tu stopień utlenienia (+III)
w nadtlenku wodoru H2O2 ponieważ H występuje najczęściej na (+I) stopniu utlenienia obliczony stopień utlenienia dla O wyniesie zatem (-I)

w SbO4(3-) oblczamy

x+4*(-2)=-3
x=8-3=5
antymon zatem występuje na (+V) stopniu utlenienia

metoda ta nie sprawdza się w przypadku występowania wiązań między tymi samymi atomami jak to ma miejsce w przypadku jonu S4O6(2-)
z wyliczeń wynika że :
4*x+6*(-2)=-2
4x=10
x=2.5
najczęściej oznacza to że połowa z atomów jest na niższym połowa na wyższym stopniu utlenienia i tak można założyć że w tym przypadku będą 2 atomy siarki na (+II) i 2 atomy siarki na (+III) stopniu utlenienia

widzimy że w tym przypadku aż 3 pierwiastki zmieniają swój stopień utlenienia
możemy to rozwiązać np:

4Sb2S3  + 50H2O      ----->   8SbO4(3-) + 3S4O6(2-) + 100H(+) + 70e  |*1
H2O2  + 2e  + 2H(+) ------->  2H2O                                                          |*35
  
4Sb2S3  + 50H2O  + 35H2O2  + 70e  + 70H(+) ------->  70H2O +  8SbO4(3-) + 3S4O6(2-) + 100H(+) + 70e

4Sb2S3  +  35H2O2   ------->  20H2O +  8SbO4(3-) + 3S4O6(2-) + 30H(+) 

w bilansowaniu równań zachodzących w wodzie można zawsze dodawać czasteczki lub jony w niej występujące czyli H2O H(+) lub OH(-)

Answer 2

Cu + NO3- + H+ -----> Cu2+ + NO + H2O

Cu-----> Cu2+ + 2e                        *3
NO3- +3e + 4H+-----> NO  + 2H2O  *2

3Cu + 2NO3- + 8H+ -----> 3Cu2+ + 2NO + 4H2O

po lewej stronie mamy 8-2=6 a po prawej 3*2=6 czyli ładunek sie zgadza 
wode dobieramy gdy brakuje nam tlenów zaś H+ po dodaniu wody, wtedy po jednej ze stron występuje automatycznie nadmiar wodorów.

Sb2S3 + H2O2 ----> SbO43- + S4O62-  wydaje mi sie ze w tym redoksie czegos brakuje