PH3+BR2+H2O=H3PO4+HBR ЭЛЕКТРОННЫЙ БАЛАН(окислитель восстановитель)

В данном химическом уравнении происходит реакция между фосфидом водорода (PH3), бромом (Br2) и водой (H2O), в результате которой образуются фосфорная кислота (H3PO4) и бромистоводородная кислота (HBr).

Электронный баланс в данной реакции позволяет определить окислитель и восстановитель. В данном случае фосфид водорода (PH3) вступает в реакцию с бромом (Br2) и водой (H2O), при этом фосфор в фосфиде водорода имеет более низкую степень окисления, чем в фосфорной кислоте (H3PO4). Следовательно, фосфид водорода (PH3) является восстановителем, так как он увеличивает свою степень окисления в результате реакции.

С другой стороны, бром (Br2) вступает в реакцию, уменьшая свою степень окисления, поэтому он является окислителем. Таким образом, в данном химическом уравнении бром (Br2) выступает в роли окислителя, а фосфид водорода (PH3) - в роли восстановителя.

Для того чтобы вывести электронный баланс реакции окисления и восстановления для уравнения:

[ \text{PH}_3 + \text{Br}_2 + \text{H}_2\text{O} = \text{H}_3\text{PO}_4 + \text{HBr} ]

нужно сначала написать полу-реакции окисления и восстановления.

1. Определение степеней окисления элементов в реагентах и продуктах:

   • В ( \text{PH}_3 ), фосфор имеет степень окисления +3.
   • В ( \text{Br}_2 ), бром имеет степень окисления 0.
   • В ( \text{H}_3\text{PO}_4 ), фосфор имеет степень окисления +5.
   • В ( \text{HBr} ), бром имеет степень окисления -1.

2. Написание полу-реакций:

   • Окисление фосфора: [ \text{PH}_3 \rightarrow \text{H}_3\text{PO}_4 ] Фосфор повышает свою степень окисления с +3 до +5, теряя 2 электрона. Полуреакция: [ \text{PH}_3 + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{H}_3\text{PO}_4 + 6\text{H}^+ + 2e^- ]

   • Восстановление брома: [ \text{Br}_2 + 2e^- \rightarrow 2\text{Br}^- ] Бром снижает свою степень окисления с 0 до -1, принимая 2 электрона.

3. Балансировка электронов:

   • Уравняем количество электронов, потерянных и полученных в полуреакциях: [ 3\text{PH}_3 + 6\text{H}_2\text{O} \rightarrow 3\text{H}_3\text{PO}_4 + 18\text{H}^+ + 6e^- ] [ \text{Br}_2 + 6e^- \rightarrow 6\text{Br}^- ]

4. Объединение полуреакций:

   • Сложим полуреакции, убедившись, что электроны сокращаются: [ 3\text{PH}_3 + \text{Br}_2 + 6\text{H}_2\text{O} \rightarrow 3\text{H}_3\text{PO}_4 + 6\text{HBr} ]

Таким образом, полное уравнение с балансом зарядов и масс выглядит следующим образом:

[ 3\text{PH}_3 + \text{Br}_2 + 6\text{H}_2\text{O} = 3\text{H}_3\text{PO}_4 + 6\text{HBr} ]

Эта реакция подтверждает, что фосфор окисляется (изменяет степень окисления с +3 до +5), а бром восстанавливается (изменяет степень окисления с 0 до -1).