Электронный баланс к реакции SO3+KI=SO2+I2+K2SO4

Электронный баланс к данной реакции позволяет увидеть, какие ионы или атомы участвуют в переходе электронов и как они изменяют свои окислительные состояния в процессе реакции.

Итак, рассмотрим данную реакцию: SO3 + 2KI = SO2 + I2 + K2SO4

1. Сначала определяем окислительные состояния элементов в начальных и конечных соединениях:

   • Сера (S) в SO3 имеет окислительное состояние +6
   • Калий (K) в KI имеет окислительное состояние +1
   • Йод (I) в KI имеет окислительное состояние -1
   • Калий (K) в K2SO4 имеет окислительное состояние +1
   • Сера (S) в SO2 имеет окислительное состояние +4
   • Йод (I) в I2 имеет окислительное состояние 0

2. Теперь анализируем изменение окислительных состояний элементов:

   • Сера (S) уменьшает свое окислительное состояние с +6 до +4 (получает 2 электрона)
   • Калий (K) увеличивает свое окислительное состояние с +1 до +2 при образовании K2SO4 (отдает 1 электрон)
   • Йод (I) увеличивает свое окислительное состояние с -1 до 0 при образовании I2 (отдает 1 электрон)

3. Подводим итог:

   • Сера (S) в SO3 окисляется, теряя 2 электрона
   • Калий (K) в KI окисляется, теряя 1 электрон
   • Йод (I) в KI восстанавливается, получая 1 электрон

Таким образом, электронный баланс данной реакции соответствует принципу сохранения электронов, где количество переданных электронов от окисляющего агента равно количеству принятых электронов восстанавливающим агентом.

Для решения задания с использованием метода электронного баланса, нужно определить степень окисления элементов в реагирующих веществах и продуктах реакции, а затем сбалансировать изменение степени окисления.

Запишем исходное уравнение реакции: [ \text{SO}_3 + \text{KI} \rightarrow \text{SO}_2 + \text{I}_2 + \text{K}_2\text{SO}_4 ]

1. Определим степени окисления элементов в каждой из молекул:

   • В (\text{SO}_3) сера имеет степень окисления +6 (так как кислород всегда -2, и (3 \times -2 + 6 = 0)).
   • В (\text{KI}) калий имеет степень окисления +1, а иод -1.
   • В (\text{SO}_2) сера имеет степень окисления +4 (так как (2 \times -2 + 4 = 0)).
   • В (\text{I}_2) иод имеет степень окисления 0 (так как это простое вещество).
   • В (\text{K}_2\text{SO}_4) калий +1, кислород -2, и сера +6 (так как (2 \times +1 + 1 \times +6 + 4 \times -2 = 0)).

2. Составим полуреакции:

   • Для серы: (\text{SO}_3 \rightarrow \text{SO}_2) [ \text{S}^{+6} \rightarrow \text{S}^{+4} ] Изменение степени окисления: (+6 \rightarrow +4), то есть сера приняла 2 электрона (восстановление): [ \text{SO}_3 + 2e^- \rightarrow \text{SO}_2 ]

   • Для иода: (\text{KI} \rightarrow \text{I}_2) [ \text{I}^{-1} \rightarrow \text{I}^0 ] Изменение степени окисления: (-1 \rightarrow 0), то есть иод отдал 1 электрон (окисление): [ 2\text{KI} \rightarrow \text{I}_2 + 2e^- + 2\text{K}^+ ]

3. Сбалансируем количество электронов, участвующих в окислении и восстановлении:

   • В полуреакции восстановления участвуют 2 электрона, а в полуреакции окисления тоже 2 электрона (от двух атомов иода).

4. Запишем суммарное уравнение: [ \text{SO}_3 + 2\text{KI} \rightarrow \text{SO}_2 + \text{I}_2 + \text{K}_2\text{SO}_4 ]

5. Проверим атомный баланс:

   • Сера: 1 атом слева и 1 атом справа.
   • Иод: 2 атома слева и 2 атома справа.
   • Калий: 2 атома слева и 2 атома справа.
   • Кислород: 3 атома в (\text{SO}_3) и 4+2=6 атомов в (\text{K}_2\text{SO}_4) и (\text{SO}_2).

Теперь уравнение сбалансировано: [ \text{SO}_3 + 2\text{KI} \rightarrow \text{SO}_2 + \text{I}_2 + \text{K}_2\text{SO}_4 ]