Задание 20. Необходимо расставить коэффициенты в уравнении реакции, используя метод электронного баланса, и определить окислитель и восстановитель.
Схема реакции:
HI + H2SO4 → I2 + H2S + H2O
Определим степени окисления элементов, которые изменяются в ходе реакции:
I-1 → I20 (йод отдает электроны, окисляется)
S+6 → S-2 (сера принимает электроны, восстанавливается)
Запишем процессы окисления и восстановления:
2I-1 - 2e → I20 (окисление, восстановитель)
S+6 + 8e → S-2 (восстановление, окислитель)
Найдем наименьшее общее кратное для числа отданных и принятых электронов: НОК(2, 8) = 8.
Определим коэффициенты для процессов окисления и восстановления:
8 / 2 = 4 (для йода)
8 / 8 = 1 (для серы)
Теперь расставим коэффициенты в уравнении реакции, учитывая найденные коэффициенты для окислителя и восстановителя:
8HI + H2SO4 → 4I2 + H2S + 4H2O
Проверим баланс элементов: водород (8 + 2 = 10 = 2 + 8), йод (8 = 4 × 2 = 8), сера (1 = 1), кислород (4 = 4).
Таким образом, уравнение реакции с расставленными коэффициентами:
8HI + H2SO4 → 4I2 + H2S + 4H2O
Окислитель: H2SO4 (сера принимает электроны)
Восстановитель: HI (йод отдает электроны)
Ответ: 8HI + H2SO4 → 4I2 + H2S + 4H2O. Окислитель: H2SO4, восстановитель: HI.