Методом электронного баланса подберите коэффициенты в схеме окислительно-восстановительной реакции:...

Для подбора коэффициентов в схеме окислительно-восстановительной реакции ( \text{Na} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{NaOH} + \text{H}_2 ) методом электронного баланса, нужно сначала определить, какие элементы окисляются и восстанавливаются, и составить полуреакции.

1. Определим степени окисления элементов в исходных веществах и продуктах:

   • Натрий ((\text{Na})):
     • В исходном состоянии: ( \text{Na}^0 )
     • В гидроксиде натрия ((\text{NaOH})): ( \text{Na}^{+1} )
   • Вода ((\text{H}_2\text{O})):
     • Водород: ( \text{H}^{+1} )
     • Кислород: ( \text{O}^{-2} )
   • Водород в молекулярной форме ((\text{H}_2)): ( \text{H}^0 )

2. Определим, какие элементы изменили свои степени окисления:

   • Натрий ((\text{Na})) окисляется: ( \text{Na}^0 \rightarrow \text{Na}^{+1} )
   • Водород ((\text{H})) восстанавливается: ( \text{H}^{+1} \rightarrow \text{H}^0 )

3. Составим полуреакции:

   • Окисление натрия: [ \text{Na}^0 - 1e^- \rightarrow \text{Na}^{+1} ]
   • Восстановление водорода: [ 2\text{H}^{+1} + 2e^- \rightarrow \text{H}_2^0 ]

4. Уравниваем количество электронов в полуреакциях:

   • Окисление натрия: [ \text{Na}^0 - 1e^- \rightarrow \text{Na}^{+1} ]
   • Чтобы уравнять количество электронов, умножим реакцию окисления на 2: [ 2\text{Na}^0 - 2e^- \rightarrow 2\text{Na}^{+1} ]
   • Восстановление водорода: [ 2\text{H}^{+1} + 2e^- \rightarrow \text{H}_2^0 ]

5. Сложим уравненные полуреакции: [ 2\text{Na}^0 + 2\text{H}^{+1} \rightarrow 2\text{Na}^{+1} + \text{H}_2^0 ]

6. Добавим оставшиеся элементы и молекулы: Вода ((\text{H}_2\text{O})) участвует в реакции, образуя гидроксид натрия ((\text{NaOH})). В результате реакции 2 молекул натрия с двумя молекулами воды образуются 2 молекулы гидроксида натрия и 1 молекула водорода: [ 2\text{Na} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{NaOH} + \text{H}_2 ]

Таким образом, коэффициенты в уравнении реакции ( \text{Na} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{NaOH} + \text{H}_2 ) методом электронного баланса подобраны следующим образом: [ 2\text{Na} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{NaOH} + \text{H}_2 ]

Окислительно-восстановительная реакция, происходящая между натрием и водой, можно представить следующим образом:

2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2

Расшифровка коэффициентов:

• 2Na + 2H2O: 2 молекулы натрия реагируют с 2 молекулами воды
• 2NaOH: образуется 2 молекулы гидроксида натрия
• H2: образуется молекула водорода

Этот баланс уравнения можно установить методом электронного баланса, учитывая потерю или приобретение электронов в процессе реакции.