K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + S + K₂SO₄ + H₂O В задании, очевидно, ошибка. Судя по формулам реагентов и продуктов, происходит только восстановление: хрома от +6 до +3 и серы от +6 до 0. . А восстановления не может быть без окисления. Поэтому скорее всего в реагентах пропущен какой-то восстановитель. скорее всего, сероводород H₂S или сернистый газ SO₂. Допустим, что пропущен H₂S. Тогда уравнение примет вид: H₂S + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + S + K₂SO₄ + H₂O
Метод электронного баланса: (Степени окисления записаны в скобках справа от символа. Но вообще их надо писать сверху, над символом. Степени окисления высчитываются, исходя из формул веществ и известных степеней окисления водорода, кислорода и других элементов. Мы этого здесь не делаем из-за громоздкости выкладок)
Уравниваем хром и серу, принимая во внимание индексы при хроме, и то, что сера окислилась из сероводорода в элементарную серу, а сера в сульфат-ионах степень окисления не меняла: 3 H₂S + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + 3 S + K₂SO₄ + H₂O Уравниваем сульфат-группы: 3 H₂S + K₂Cr₂O₇ + 4 H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + 3 S + K₂SO₄ + H₂O Уравниваем водород (по сероводороду и серной кислоте справа и воде слева): 3 H₂S + K₂Cr₂O₇ + 4 H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + 3 S + K₂SO₄ + 7 H₂O Проверяем несульфатный кислород: 7 = 7 и калий: 2 = 2. Все уравнено.
Метод электронно-ионный (метод полуреакций) H₂S + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + S + K₂SO₄ + H₂O
Полуреакция восстановления: Cr₂O₇²⁻ + e⁻ = 2 Cr³⁺ Оксид-ионы "связываем" ионами водорода в воду: Cr₂O₇²⁻ + e⁻ + 14 H⁺ = 2 Cr³⁺ + 7 H₂O Число полученных электронов вычисляется так, чтобы суммарные заряды слева и справа были одинаковы (в данном случае +6): Cr₂O₇²⁻ + 6 e⁻ + 14 H⁺ = 2 Cr³⁺ + 7 H₂O
Полуреакция окисления. H₂S - e⁻ = S + 2 H⁺ Уравниваем заряды (т.е. определяем число отданных электронов): H₂S - 2 e⁻ = S + 2 H⁺
Записываем обе полуреакции друг под другом, как и в в методе электронного баланса. И также определяем коэффициенты и складываем обе полуреакции:
Сокращаем подобные члены (ионы водорода): Cr₂O₇²⁻ + 3 H₂S + 8 H⁺ = 2 Cr³⁺ + 3 S + 7 H₂O
Дополняем катионы и анионы соответствующими анионами и катионами для электрической нейтральности молекул с учетом индексов в молекулах: K₂Cr₂O₇ + 3 H₂S + 4 H₂SO₄ = Cr₂(SO₄)₃ + 3 S + 7 H₂O
Уравниваем ионы, не изменившие степени окисления и формы нахождения в растворе (в данном случае ионы калия и сульфат-ионы) K₂Cr₂O₇ + 3 H₂S + 4 H₂SO₄ = Cr₂(SO₄)₃ + 3 S + K₂SO₄ + 7 H₂O
Сравниваем с предыдущим методом: 3 H₂S + K₂Cr₂O₇ + 4 H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + 3 S + K₂SO₄ + 7 H₂O (тот же самый результат, если отвлечься от порядка следования слагаемых)
В природе существуют две разновидности твердых тел, различающиеся по своим свойствам: кристаллические и аморфные.
Кристаллические тела остаются твердыми, т.е. сохраняют приданную им форму до определенной температуры, при которой они переходят в жидкое состояние. При охлаждении процесс идет в обратном направлении. Переход из одного состояния в другие протекает при определенной температуре плавления.
Аморфные тела при нагреве размягчаются в большом температурном интервале, становятся вязкими, а затем переходят в жидкое состояние. При охлаждении процесс идет в обратном направлении.
Кристаллическое состояние твердого тела более стабильно, чем аморфное. В результате длительной выдержки при температуре, а в некоторых случаях при деформации, нестабильность аморфного состояния проявляется в частичной или полной кристаллизации. Пример: помутнение неорганических стекол при нагреве.
Кристаллические тела характеризуются упорядоченной структурой. В зависимости от размеров структурных составляющих и применяемых методов их выявления используют следующие понятия: тонкая структура, микро- и макроструктура.
^ Тонкая структура описывает расположение элементарных частиц в кристалле и электронов в атоме. Изучается дифракционными методами рентгенографии и электронографии. Большинство кристаллических материалов состоит из мелких кристалликов - зерен. Наблюдают такуюмикроструктуру с оптических или электронных микроскопов. Макроструктуру изучают невооруженным глазом или при небольших увеличениях, при этом выявляют раковины, поры, форму и размеры крупных кристаллов.
Закономерности расположения элементарных частиц в кристалле задаются кристаллической решеткой. Для описания элементарной ячейки кристаллической решетки используют шесть величин: три отрезка - равные расстояния до ближайших элементарных частиц по осям координат a, b, c и три угла между этими отрезками . Соотношения между этими величинами определяют форму ячейки. По форме ячеек все кристаллы подразделяются на семь систем, типы кристаллических решеток которых представлены на рис.1.
В задании, очевидно, ошибка. Судя по формулам реагентов и продуктов, происходит только восстановление: хрома от +6 до +3 и серы от +6 до 0. . А восстановления не может быть без окисления.
Поэтому скорее всего в реагентах пропущен какой-то восстановитель. скорее всего, сероводород H₂S или сернистый газ SO₂. Допустим, что пропущен H₂S. Тогда уравнение примет вид:
H₂S + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + S + K₂SO₄ + H₂O
Метод электронного баланса:
(Степени окисления записаны в скобках справа от символа. Но вообще их надо писать сверху, над символом. Степени окисления высчитываются, исходя из формул веществ и известных степеней окисления водорода, кислорода и других элементов. Мы этого здесь не делаем из-за громоздкости выкладок)
Cr(+6) + 3 e⁻ = Cr(+3) | 3 | 2
S(-2) - 2 e⁻ = S(0) | 2 | 3
2 Cr(+6) + 3 S(-2) = 2 Cr(+3) + 3 S(0)
Уравниваем хром и серу, принимая во внимание индексы при хроме, и то, что сера окислилась из сероводорода в элементарную серу, а сера в сульфат-ионах степень окисления не меняла:
3 H₂S + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + 3 S + K₂SO₄ + H₂O
Уравниваем сульфат-группы:
3 H₂S + K₂Cr₂O₇ + 4 H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + 3 S + K₂SO₄ + H₂O
Уравниваем водород (по сероводороду и серной кислоте справа и воде слева):
3 H₂S + K₂Cr₂O₇ + 4 H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + 3 S + K₂SO₄ + 7 H₂O
Проверяем несульфатный кислород: 7 = 7 и калий: 2 = 2. Все уравнено.
Метод электронно-ионный (метод полуреакций)
H₂S + K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + S + K₂SO₄ + H₂O
Полуреакция восстановления:
Cr₂O₇²⁻ + e⁻ = 2 Cr³⁺
Оксид-ионы "связываем" ионами водорода в воду:
Cr₂O₇²⁻ + e⁻ + 14 H⁺ = 2 Cr³⁺ + 7 H₂O
Число полученных электронов вычисляется так, чтобы суммарные заряды слева и справа были одинаковы (в данном случае +6):
Cr₂O₇²⁻ + 6 e⁻ + 14 H⁺ = 2 Cr³⁺ + 7 H₂O
Полуреакция окисления.
H₂S - e⁻ = S + 2 H⁺
Уравниваем заряды (т.е. определяем число отданных электронов):
H₂S - 2 e⁻ = S + 2 H⁺
Записываем обе полуреакции друг под другом, как и в в методе электронного баланса. И также определяем коэффициенты и складываем обе полуреакции:
Cr₂O₇²⁻ + 6 e⁻ + 14 H⁺ = 2 Cr³⁺ + 7 H₂O | 1
H₂S - 2 e⁻ = S + 2 H⁺ | 3
Cr₂O₇²⁻ + 3 H₂S + 14 H⁺ = 2 Cr³⁺ + 3 S + 7 H₂O + 6 H⁺
Сокращаем подобные члены (ионы водорода):
Cr₂O₇²⁻ + 3 H₂S + 8 H⁺ = 2 Cr³⁺ + 3 S + 7 H₂O
Дополняем катионы и анионы соответствующими анионами и катионами для электрической нейтральности молекул с учетом индексов в молекулах:
K₂Cr₂O₇ + 3 H₂S + 4 H₂SO₄ = Cr₂(SO₄)₃ + 3 S + 7 H₂O
Уравниваем ионы, не изменившие степени окисления и формы нахождения в растворе (в данном случае ионы калия и сульфат-ионы)
K₂Cr₂O₇ + 3 H₂S + 4 H₂SO₄ = Cr₂(SO₄)₃ + 3 S + K₂SO₄ + 7 H₂O
Сравниваем с предыдущим методом:
3 H₂S + K₂Cr₂O₇ + 4 H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + 3 S + K₂SO₄ + 7 H₂O (тот же самый результат, если отвлечься от порядка следования слагаемых)