Дано завдання: «За даними схемами складіть схеми електронного балансу». Як його виконати? Що для цього потрібно? Спробуємо розібратися разом.
Для початку зупинимося на тому, що являє собою даний метод. Якщо схема електронного балансу складена правильно, можна поставити в запропонованій реакції все стереохимические коефіцієнти.
Суть даної методики полягає у визначенніступенів окислення окремих елементів, які брали участь у реакції. Якщо в лівій і правій частинах рівняння у елемента зберігається постійна ступінь окислення, то схема електронного балансу складається без нього.
У елементів, які поміняли свою ступінь окислення в процесі взаємодії, отримані значення враховуються при обчисленнях найменшого спільного кратного.
Для початку вам доведеться поставити у кожногоелемента його ступеня окислення, користуючись певними правилами. Якщо у взаємодію вступало проста речовина, то воно не приймає, а також не віддає іншому елементу електрони, отже, його ступінь окислення дорівнює нулю. Прикладами сполук з нульовим ступенем окислення є молекули галогенів, метали.
У бінарному з'єднанні у другого елементу ступіньокислення має негативне, а у першого - позитивне значення. В сумі (з урахуванням числа атомів) повинен вийти нуль. В оксиді кальцію, наприклад, у першого елемента ступінь окислення +2, а у другого (кисню) -2. Сумарне значення дорівнює нулю, так як молекула нейтральна.
Якщо необхідно розставити ступеня окислення вбільш складній речовині, то спочатку визначають показники у першого і останнього елементів. Потім, користуючись математичними обчисленнями, визначають ступінь окислення у центральний елемент. Сума всіх показників повинна бути дорівнює нулю.
Як же складається схема електронного балансу? У лівій її частині записують разом зі ступенями окислення елементи, які брали участь в окислювально-відновному процесі.
Далі знаками «плюс» і «мінус» вказуєтьсякількість прийнятих і відданих електронів в ході хімічної взаємодії. Між числом електронів визначається найменше спільне кратне. Нагадаємо, що під ним мається на увазі позитивне число, яке буде без залишку ділитися на обидві цифри, що стосуються електронів.
Схема електронного балансу вважається повною в томувипадку, коли в ній визначені і коефіцієнти. Як їх знайти? Найменше спільне кратне необхідно розділити на прийняті і віддані в процесі електрони. Отримані цифри і будуть стереохімічні коефіцієнтами.
Важливо також визначити відновник іокислювач, а також протікають при взаємодії процеси (окислення і відновлення). Отримана схема електронного балансу окисно-відновного процесу дозволить вам розставити відсутні коефіцієнти в реакції.
На підставі даного методу випускникам пропонується виконання завдання з рівня «С». Успішність залежить від рівня практичних навичок учня, ступеня володіння теоретичними основами.
Наприклад, в завданні сказано: за даними схемами складіть схеми електронного балансу. Крім того, частина реагуючих речовин, а також деякі продукти взаємодії можуть бути втрачені. Дане питання вважається завданням підвищеної складності, тому передбачає певну послідовність міркувань.
Для початку у всіх елементів у відомих речовинах визначають ступеня окислення, потім записують речовини, яких не вистачає в обох частинах реакції.
Далі складається баланс. За отриманою схемою реакції розставте коефіцієнти методом електронного балансу, як було описано вище. Останньою дією буде вказівка всіх процесів, що протікають.
У тестах ЗНО з хімії передбачається окремий запис речовин, які безпосередньо беруть участь в рівнянні, з подальшою вказівкою окислювача і відновника.
Такий метод є далеко не єдинимспособом розстановки коефіцієнтів у рівнянні. Можна скористатися і методом напівреакцій, який дозволяє зрівнювати відразу все речовини, записані в рівнянні.