Для расписания методом электронного баланса нам необходимо рассмотреть реакции между веществами, указанными в задаче, и сравнить их потенциалы окисления (потенциалы восстановления). Начнем с постепенного рассмотрения каждой реакции.
1. KBr > Br2:
В данной реакции ион калия (K+) окисляется до элементарного брома (Br2), а ион бромида (Br-) восстанавливается до молекулярного брома (Br2). Когда элементарный бром образуется из иона бромида, процесс получается более продолжительным и сложным. Поэтому потенциал окисления у иона калия выше, и реакция KBr > Br2 будет неспонтанной.
2. Br2 > ZnBr2:
В этой реакции молекулярный бром (Br2) окисляется до иона бромида (Br-), а ион цинка (Zn2+) восстанавливается до иона цинка (Zn2+). Эта реакция происходит легче, чем предыдущая, поскольку потенциал окисления у брома выше, чем у цинка. Таким образом, реакция Br2 > ZnBr2 будет спонтанной.
3. ZnBr2 > HBr:
В данной реакции ион цинка (Zn2+) окисляется до иона бромида (Br-) в растворе HBr, а ион водорода (H+) восстанавливается до молекулы гидроида (H2). Поскольку потенциал окисления у цинка выше, чем у водорода, реакция ZnBr2 > HBr будет спонтанной.
4. HBr > Br2:
В этой реакции молекула гидробромида (HBr) окисляется до молекулярного брома (Br2). Поскольку потенциал окисления у брома выше, чем у водорода, реакция HBr > Br2 будет спонтанной.
5. Br2 > NaBrO3:
В данной реакции молекулярный бром (Br2) окисляется до иона бромида (Br-), а ион натрия (Na+) восстанавливается до иона бромата (BrO3-). Поскольку потенциал окисления у брома выше, чем у натрия, реакция Br2 > NaBrO3 будет спонтанной.
Таким образом, по данному ряду реакций, наиболее спонтанной реакцией будет реакция Br2 > ZnBr2. Также, можно сказать, что последовательность следования веществ в данном ряду определяется их потенциалами окисления, при которых происходят эти реакции.
1. KBr > Br2:
В данной реакции ион калия (K+) окисляется до элементарного брома (Br2), а ион бромида (Br-) восстанавливается до молекулярного брома (Br2). Когда элементарный бром образуется из иона бромида, процесс получается более продолжительным и сложным. Поэтому потенциал окисления у иона калия выше, и реакция KBr > Br2 будет неспонтанной.
2. Br2 > ZnBr2:
В этой реакции молекулярный бром (Br2) окисляется до иона бромида (Br-), а ион цинка (Zn2+) восстанавливается до иона цинка (Zn2+). Эта реакция происходит легче, чем предыдущая, поскольку потенциал окисления у брома выше, чем у цинка. Таким образом, реакция Br2 > ZnBr2 будет спонтанной.
3. ZnBr2 > HBr:
В данной реакции ион цинка (Zn2+) окисляется до иона бромида (Br-) в растворе HBr, а ион водорода (H+) восстанавливается до молекулы гидроида (H2). Поскольку потенциал окисления у цинка выше, чем у водорода, реакция ZnBr2 > HBr будет спонтанной.
4. HBr > Br2:
В этой реакции молекула гидробромида (HBr) окисляется до молекулярного брома (Br2). Поскольку потенциал окисления у брома выше, чем у водорода, реакция HBr > Br2 будет спонтанной.
5. Br2 > NaBrO3:
В данной реакции молекулярный бром (Br2) окисляется до иона бромида (Br-), а ион натрия (Na+) восстанавливается до иона бромата (BrO3-). Поскольку потенциал окисления у брома выше, чем у натрия, реакция Br2 > NaBrO3 будет спонтанной.
Таким образом, по данному ряду реакций, наиболее спонтанной реакцией будет реакция Br2 > ZnBr2. Также, можно сказать, что последовательность следования веществ в данном ряду определяется их потенциалами окисления, при которых происходят эти реакции.