Данное уравнение химической реакции описывает процесс окисления сернистой кислоты (K2S) в серу (S) при наличии окислителя - гипохлорита натрия (NaClO) и сильной минеральной кислоты - серной кислоты (H2SO4). Получаются также продукты реакции: хлорид натрия (NaCl), сернокислый калий (K2SO4) и вода (H2O).
Для определения соотношения коэффициентов восстановителя (K2S) и окислителя (NaClO) мы можем использовать метод полуравностей.
1. Разделим реакцию на полуреакции окисления и восстановления:
Окисление: K2S → S
Восстановление: NaClO → NaCl
2. Определим изменения валентности атомов в каждой полуреакции:
В полуреакции окисления валентность серы повышается с -2 до 0.
В полуреакции восстановления валентность хлора снижается с +1 до 0.
3. Выравнивание валентностей атомов в обеих полуреакциях происходит путем добавления электронов. В полуреакции окисления атом серы получает 2 электрона, а в полуреакции восстановления атом хлора отдает 1 электрон.
4. Теперь мы можем записать балансированную реакцию, учитывая соотношение полученных электронов. Коэффициенты при реагентах и продуктах реакции будут отражать соотношение между их количеством в уравнении реакции:
Уравнение окисления: 2K2S → 2S + 4e
Уравнение восстановления: 2NaClO + 2e → 2NaCl
Умножаем оба уравнения на такие коэффициенты, чтобы электроны сократились:
2(2K2S) → 2(2S) + 4(2e)
2(2NaClO + 2e) → 2(2NaCl)
Для определения соотношения коэффициентов восстановителя (K2S) и окислителя (NaClO) мы можем использовать метод полуравностей.
1. Разделим реакцию на полуреакции окисления и восстановления:
Окисление: K2S → S
Восстановление: NaClO → NaCl
2. Определим изменения валентности атомов в каждой полуреакции:
В полуреакции окисления валентность серы повышается с -2 до 0.
В полуреакции восстановления валентность хлора снижается с +1 до 0.
3. Выравнивание валентностей атомов в обеих полуреакциях происходит путем добавления электронов. В полуреакции окисления атом серы получает 2 электрона, а в полуреакции восстановления атом хлора отдает 1 электрон.
4. Теперь мы можем записать балансированную реакцию, учитывая соотношение полученных электронов. Коэффициенты при реагентах и продуктах реакции будут отражать соотношение между их количеством в уравнении реакции:
Уравнение окисления: 2K2S → 2S + 4e
Уравнение восстановления: 2NaClO + 2e → 2NaCl
Умножаем оба уравнения на такие коэффициенты, чтобы электроны сократились:
2(2K2S) → 2(2S) + 4(2e)
2(2NaClO + 2e) → 2(2NaCl)
5. Теперь мы можем записать окончательное уравнение реакции, учитывая полученные коэффициенты:
4K2S + 4NaClO + H2SO4 → 4S + 4NaCl + 2K2SO4 + H2O
Таким образом, соотношение коэффициентов восстановителя (K2S) и окислителя (NaClO) в данной реакции составляет 4:4 или 1:1.