141.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

NO + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ → HNO₃ + Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + H₂O

FeCl₂ + K₂Cr₂ O₇ + HCl → FeCl₃ + CrCl₃ + KCl + H₂O.

142.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

Al + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + H₂O.

Ca₃(PO₄)₃ + C + SiO₂ → CaSiO₃ + CO + P₄

143.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

FeSO₄ + KClO₃ + H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + KCl + H₂O.

NaCl + MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + Na₂SO₄ + Cl₂ + H₂O.

144.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

Na + HNO₃ → NaNO₃ + NH₄NO₃ + H₂O

CrCl₃ + KNO₃ + KOH → K₂CrO₄ + KNO₂ + KCl + H₂O

145.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

CrCl₃ + KOH + H₂O₂ → K₂CrO₄ + KCl + H₂O

KNO₃ + KI + H₂SO₄ → NO + I₂ + K₂SO₄ + H₂O

146.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

Al + KNO₃ + KOH → K₃AlO₃ + NH₃ + H₂O

FeSO₄ + KClO₃ + H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + KCl + H₂O

147.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

K₂Cr₂O₇ + KI + H₂SO₄ → K₂SO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + I₂ + H₂O

Na₂S₂O₃ + Cl₂ + H₂O → Na₂SO₄ + HCl + H₂SO₄

148.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

H₂S + KMnO₄ + H₂SO₄ → S + MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O

Zn + KNO₂ + KOH + H₂O → K₂[Zn(OH)₄] + NH₃

149.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

KNO₂ + KMnO₄ + H₂SO₄ → KNO₃ + MnSO₄ + K₂SO₄ + H₂O

MnO₂ + KClO₃ + KOH → K₂MnO₄ + KCl + H₂O

150.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

Al + HNO₃ → Al(NO₃)₃ + NH₄NO₃ + H₂O

KNO₂ + PbO₂ + HCl → KNO₃ + PbCl₂ + H₂O

151.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

K₂S + KMnO₄ + H₂SO₄ → K₂SO₄ + MnSO₄ + S + H₂O

HgS + HNO₃ + HCl → HgCl₂ + S + NO + H₂O

152.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

Cl₂ + KOH → KClO₃ + KCl + H₂O

NaBr + NaBrO₃ + H₂SO₄ → Br₂ + Na₂SO₄ + H₂O

153.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

H₂S + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + S + K₂SO₄ + H₂O

HNO₂ → HNO₃ + NO + H₂O

154.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

K₂Cr₂O₇ + HCl → Cl₂ + KCl + CrCl₃ + H₂O

Pb(NO₃)₂ → PbO + NO₂ + O₂

155.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

Mg + HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + H₂O

AsH₃ + AgNO₃ + H₂O → H₃AsO₄ + Ag + HNO₃

156.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

FeSO₄ + KMnO₄ + H₂SO₄ → MnSO₄ + Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + H₂O

NaI + NaIO₃ + H₂SO₄ → I₂ + Na₂SO₄ + H₂O

157.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

MnSO₄ + PbO₂ + HNO₃ → HMnO₄ + Pb(NO₃)₂ + PbSO₄ + H₂O

Sn + HNO₃ → Sn(NO₃)₂ + N₂O + H₂O

158.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

H₂S + HNO₃ → H₂SO₄ + NO₂ + H₂O

Na₂S + KMnO₄ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + K₂SO₄+ MnSO₄ + H₂O

159.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

Na₂S₂O₃ + Br₂ + NaOH → NaBr + Na₂SO₄ + H₂O

NaBr + MnO₂ + H₂SO₄ → MnSO₄ + Na₂SO₄ + Br₂ + H₂O

160.Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Укажите окислитель и восстановитель.

Al + KClO₄ + H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + KCl + H₂O

CrCl₃ + Br₂ + KOH → K₂CrO₄ + KBr + KCl + H₂O

Гальванический элемент

Гальванический элемент – это устройство или система, где химическая энергия превращается в электрическую. Существует множество вариантов гальванических элементов, где суть сведена к тому, что есть два электрода, разделенные электролитом. И внутри системы происходит окислительно-восстановительная реакция.

Электрод ‑ электронно-проводящая фаза (материал), контактирующий с ионным проводником (электролитом). Переносит заряд без переноса вещества, носители заряда – электроны. В упрощенном виде электрод – это система, состоящая из металла, погруженного в раствор собственной соли (электролит) см. рис. 1.

Рис. 1. Пример электрода. Металлическая пластина (Zn) опущена в раствор соли (ZnSO4).

На границе металл – раствор устанавливается равновесие:

Zn⁰ ↔ Zn²⁺+2e^‑

Электрод характеризуется электродной реакцией и стандартным электродным потенциалом (φ₀). В зависимости от направления выбранной реакции будет меняться знак стандартного электродного потенциала.

Zn⁰ → Zn²⁺+2e^‑; φ₀= + 0,76 В.

Zn²⁺+2e^‑ → Zn⁰; φ₀= ‑ 0,76 В.

Если есть стандартный электродный потенциал, то есть и нестандартный электродный потенциал, который зависит от концентрации (давления) и температуры и определяется уравнением Нернста (при условии, что активность равна концентрации):

;

где: φ ‑ электродный потенциал (В), φ₀ – стандартный электродный потенциал (В), R – универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/моль*К), T – абсолютная температура (К), F – постоянная Фарадея (96485,55 Кл/моль), z – число электронов, участвующих в процессе, C_Ox и C_Red – концетнрации окисленной и восстановленной форм вещества участвующего в реакции.

Электролит – это фаза (материал), которая проводит электрический ток при переносе вещества. Носителями заряда здесь являются ионы, а перенос электронов через эту фазу пренебрежимо мал. В упрощенном виде электролит – это ионпроводящее вещество. Электролитом может быть раствор, расплав или твердое вещество, отвечающее заявленным требованиям.

Гальванический элемент (химический источник тока) – система, состоящая из двух электродов, разделенных электролитом. На одном электроде будет происходить окисление (Анод), на втором – восстановление (катод).

Для работы с гальваническим элементом нужно уметь записать его схему, рассчитать его разность потенциалов (ЭДС – электродвижущую силу), определить и записать потенциал-образующую реакцию, записать уравнения электродных процессов.

Схемы гальванических элементов могут быть записаны так:

Zn|Zn²⁺||Cu²⁺|Cu

(‑) А Zn|ZnSO₄||CuSO₄|Cu К (+)

При записи схемы гальванического элемента руководствуются следующими правилами:

1 слева записываем того, кто окисляется, справа того – кто восстанавливается.

2 окислителем будет более электроположительный элемент (см. ряд напряжений металлов)

3 граница электрод/электролит (твердое/жидкое) обозначается одной вертикальной чертой: Zn|Zn²⁺; Cu²⁺|Cu.

4 разделение электролитов (жидкое/жидкое, мембрана, солевой мостик) – обозначается двумя вертикальными чертами: Zn²⁺||Cu²⁺; ZnSO₄||CuSO₄.