Zbilansuj równania reakcji redoks, najlepiej metodą algebry z krótkim wyjaśnieniem: WO₃+P₄--->WP₂O₇+.... Question from @Eustachy27

January 2019 1 7 Report

Zbilansuj równania reakcji redoks, najlepiej metodą algebry z krótkim wyjaśnieniem:
WO₃+P₄--->WP₂O₇+WP
Co₂P₂O₇+Cl₂--->CoCl₂+(PO₂Cl)₃+9O₂
FeAsS+HNO₃--->Fe(NO₃)₃+H₃AsO₄+H₂SO₄+NO₂+6H₂O

Daneel Szczegółowo na przypadku pierwszym:
mamy reakcję - do każdego z reagentów dostawiam kolejno współczynniki literowe - tu będą a, b c i d:
$aWO_3 + bP_4 = cWP_2O_7 + dWP$

teraz piszę układ równań - po kolei dla każdego pierwiastka wypisuję ile razy występuje on w danym reagencie - dla wolframu będzie a=c+d - ponieważ w związku WO3 występuje raz, w WP2O7 i WP także raz - zbierając to razem:
$W: \ a=c+d \\ O: \ 3a = 7c \\ P: 4b = 2c+d$

mamy równania liniowe, ale ich nie rozwiążemy bez obrania sobie za którąś z niewiadomych jakiejś wartości liczbowej - dowolnej, dodatniej liczby całkowitej - ja obieram np. 2 za niewiadomą a - rozwiązuję układ równań - przy okazji, jeśli wychodzą ułamki nie ma co się zrażać, tylko liczyć dalej:
$W: \ a=c+d \\ O: \ 3a = 7c \\ P: 4b = 2c+d \\ a = 2 \\ \\ 3a = 7c \Rightarrow 3\cdot2 = 7c \Rightarrow c = {6\over7} \\ \\ a = c+d \Rightarrow 2={6\over7}+d \Rightarrow d = {8\over7} \\ \\ 4b = 2c+d \Rightarrow 4b = 2\cdot {6\over7}+{8\over7} \Rightarrow 4b = {20\over 7} \Rightarrow b = {5\over 7} \\ \\ \begin{cases} a=2\\b={5\over7}\\c = {6\over7}\\d={8\over7}\end{cases}$

mam współczynniki, wstawiam je do równania i mnożę całość, by pozbyć się ułamków:
$2WO_3 + {5\over7}P_4 = {6\over7}WP_2O_7 + {8\over7}WP \ / \cdot7 \\ \\ 14WO_3 + 5P_4\rightarrow 6WP_2O_7+8WP$

równanie uzgodnione.

reakcja 2:
$aCo_2P_2O_7+bCl_2=cCoCl_2+d(PO_2Cl)_3+eO_2 \\ \\ Co: \ 2a = c \\ P: \ 2a = 3d \\ O: \ 7a = 6d +2e \\ Cl: \ 2b = 2c+3d \\ a = 3 \\ \\ 2a = c \Rightarrow c = 6 \\ 2a = 3d \Rightarrow 6=3d\Rightarrow d = 2 \\ 7a = 6d+2e \Rightarrow21 = 12+2e \Rightarrow e= 4.5 \\ 2b = 2c+3d \Rightarrow2b = 12+6 \Rightarrow b = 9 \\ \\ \begin{cases} a=3\\b=9\\c = 6 \\d = 2\\e=4.5\end{cases}$

wstawiam do reakcji:
$3Co_2P_2O_7+9Cl_2=6CoCl_2+2(PO_2Cl)_3+4.5O_2 \ / \cdot2 \\ 6Co_2P_2O_7+18Cl_2=12CoCl_2+4(PO_2Cl)_3+9O_2$

reakcja 3. dopiero teraz zobaczyłem że tu i w poprzednim przykładzie jest w jednym przypadku współczynnik - tu już ustalenie właściwego współczynnika przy niewiadomej nie jest takie proste, trzeba strzelać, albo pozbyć się samemu tego współczynnika, bo robi zamieszanie. Tu akurat jeśli za a podstawi się 1 to reakcję ustali się:
$aFeAsS+bHNO_3 = \\ =cFe(NO_3)_3+dH_3AsO_4+eH_2SO_4+fNO_2+6H_2O \\ \\ Fe: \ a = c \\ As: \ a = d \\ S: \ a = e \\ H: \ b = 3d+2e+12 \\ N: \ b = 3c+f \\ O: \ 3b = 9c+4d+4e+2f+6 \\ a = 1 \\ \\ a=c\Rightarrow c=1 \\ a=d \Rightarrow d=1 \\ a=e\Rightarrow e=1 \\ b = 3d+2e+12 \Rightarrow b = 3+2+12 \Rightarrow b = 17$

$b = 3c+f \Rightarrow 17 = 3+f \Rightarrow f = 14 \\ \begin{cases} a=1\\b=17\\c=1\\d=1\\e=1\\f=14\end{cases}$

podstawiam:
$FeAsS+17HNO_3 =\\ =Fe(NO_3)_3+H_3AsO_4+H_2SO_4+14NO_2+6H_2O$

w razie pytań, pisz.

proszę :)

2 votes Thanks 1