Данное уравнение является реакцией окисления-восстановления, так как присутствуют изменения степеней окисления между исходными и конечными веществами. Чтобы решить это уравнение методом полуреакций, нужно разделить его на две полуреакции - одну для окисления и другую для восстановления.
2. Разобъем это уравнение на две полуреакции:
Окисление: Cl2 -> HCl
Восстановление: S -> H2SO4
3. Сначала рассмотрим полуреакцию окисления:
Cl2 -> HCl
Коэффициенты в полуреакции выбираются таким образом, чтобы количество атомов ионов на обеих сторонах было одинаковым. В данном случае, на стороне окисления есть только две атома хлора, поэтому коэффициентом перед Cl2 будет стоять 1, а перед HCl - 2 (так как один молекулярный Cl2 превращается в два ионных HCl).
Cl2 -> 2HCl
4. Теперь рассмотрим полуреакцию восстановления:
S -> H2SO4
Чтобы уравнять количество атомов реагирующего вещества и конечного продукта, мы добавляем водородные и водные ионы. В данном случае, на стороне восстановления нет ни водорода, ни воды, поэтому мы добавим 8 Н+ и 4 Н2О к продукту.
После преобразований и сокращений, получим окончательное уравнение:
Cl2 + 2H2O + S -> 2HCl + H2SO4 + 6H2O
Таким образом, решение уравнения методом полуреакций заключается в разбиении его на две полуреакции (окисление и восстановление), балансировке каждой полуреакции по количеству атомов ионов, соединении полуреакций и балансировке количества электронов. Это дает нам окончательное сбалансированное уравнение реакции.
1. Запишем исходное уравнение:
s + Cl2 + H2O -> H2SO4
2. Разобъем это уравнение на две полуреакции:
Окисление: Cl2 -> HCl
Восстановление: S -> H2SO4
3. Сначала рассмотрим полуреакцию окисления:
Cl2 -> HCl
Коэффициенты в полуреакции выбираются таким образом, чтобы количество атомов ионов на обеих сторонах было одинаковым. В данном случае, на стороне окисления есть только две атома хлора, поэтому коэффициентом перед Cl2 будет стоять 1, а перед HCl - 2 (так как один молекулярный Cl2 превращается в два ионных HCl).
Cl2 -> 2HCl
4. Теперь рассмотрим полуреакцию восстановления:
S -> H2SO4
Чтобы уравнять количество атомов реагирующего вещества и конечного продукта, мы добавляем водородные и водные ионы. В данном случае, на стороне восстановления нет ни водорода, ни воды, поэтому мы добавим 8 Н+ и 4 Н2О к продукту.
S -> H2SO4 + 8H+ + 4H2O
5. Теперь соберем оба полуреакции вместе:
Cl2 + 2H2O -> 2HCl + 2OH-
S + 6OH- -> H2SO4 + 8H2O
Обратите внимание, что мы добавили OH-, чтобы сохранить электрическую нейтральность уравнения.
6. Соединим обе полуреакции и уравняем количество электронов, чтобы сбалансировать изменения степени окисления:
Cl2 + 2H2O + S + 6OH- -> 2HCl + 2OH- + H2SO4 + 8H2O
После преобразований и сокращений, получим окончательное уравнение:
Cl2 + 2H2O + S -> 2HCl + H2SO4 + 6H2O
Таким образом, решение уравнения методом полуреакций заключается в разбиении его на две полуреакции (окисление и восстановление), балансировке каждой полуреакции по количеству атомов ионов, соединении полуреакций и балансировке количества электронов. Это дает нам окончательное сбалансированное уравнение реакции.