Существуют два метода расстановки коэффициентов в окислительно-восстановительных реакциях:
1) метод электронного баланса (МЭБ);
2) метод полуреакций.
В данном пособии будет рассмотрен только метод электронного баланса, при котором учитываются:
а) сумма электронов, отдаваемых всеми восстановителями, которая равна сумме электронов, принимаемых всеми окислителями;
б) одинаковое число одноименных атомов в левой и правой частях уравнения;
в) число молекул воды (в кислой среде) или ионов гидроксида (в щелочной среде), если в реакции участвуют атомы кислорода.
Составление уравнений ОВР легче провести в несколько стадий:
1) установление формул исходных веществ и продуктов реакции;
2) определение степени окисления элементов в исходных веществах и продуктах реакции;
3) определение числа электронов, отдаваемых восстановителем и принимаемых окислителем, и коэффициентов при восстановителях и окислителях;
4) определение коэффициентов при всех исходных веществах и продуктах реакции исходя из баланса атомов в левой и правой частях уравнения.
Пример 1
1. Записываем уравнение реакции:
К2Сг2O7 + K2SO3 + H2SO4 ® Cr2(SO4)3 + K2SO4 + Н2О.
2. Определяем элементы, изменяющие свою степень окисления в процессе реакции:
К2Сг2 +6О7 + K2S+4O3 + H2SO4 ® Cr2+3(SO4)3 + К2S+6O4 + Н2О и условно записываем процессы окисления н восстановления элементов в их соединениях:
окислитель Cr+6 ® Сг+3 - процесс восстановления;
восстановитель S+4 ® S+6 - процесс окисления.
3. Затем составляем электронный баланс. Для этого подсчитываем
число электронов, которое нужно присоединить всеми атомами окислителя, входящими в состав молекулы-окислителя, и прибавляем их число в левой части схемы процесса восстановлении. В данном приме
ре хром из степени окисления +6 переходит в степень окислении +3, поэтому нужно прибавить 3 электрона. Однако в молекуле окислителя К2Сr2O7 содержатся два атома хрома, тогда и в соответствующей схеме указываются эти два атома хрома слева и справа и увеличивается в 2 раза число присоединяемых электронов. Аналогично поступаем и с восстановителем, только теперь в левой части схемы отнимаем электроны. В результате имеем:
2Сr+6 +Зе×2 ® 2Сr +3;
S+4-2e ® S+6.
Электронный баланс достигается тогда, когда числа электронов в каждой из этих схем, взятых целое число раз, равны друг другу. Для этого находим наименьшее общее кратное для числа отданных и принятых электронов - это 6. Видно, что молекула окислителя присоединяет в 3 раза больше электронов, чем молекула восстановителя их отдает. Поэтому, чтобы соблюдался электронный баланс, второй процесс - окисление восстановителя - должен осуществляться в три раза чаше, чем первый.
Объяснение:
Си́ла — векторная физическая величина, являющаяся мерой воздействия на данное тело других тел, а также полей. Приложенная к массивному телу сила является причиной изменения его скорости или возникновения в нём деформаций и напряжений[1][2].
Сила как векторная величина характеризуется модулем, направлением и точкой приложения силы. Также используется понятие линия действия силы, обозначающее проходящую через точку приложения силы прямую, вдоль которой направлена сила.
Второй закон Ньютона гласит, что в инерциальных системах отсчета ускорение материальной точки по направлению совпадает с равнодействующей всех сил, приложенных к телу, а по модулю прямо пропорционально модулю силы и обратно пропорционально массе материальной точки. Или, что эквивалентно, скорость изменения импульса материальной точки равна приложенной силе.
При приложении силы к телу конечных размеров в нём возникают механические напряжения, сопровождающиеся деформациями[3][4][5][6].
С точки зрения Стандартной модели физики элементарных частиц, фундаментальные взаимодействия (слабое, электромагнитное, сильное) осуществляются посредством обмена так называемыми калибровочными бозонами[3]. При этом гравитационное взаимодействие Стандартной моделью не объясняется и не описывается, хотя имеются теоретические предположения (например, в теории струн или М-теории), что с ним может быть связан свой бозон, называемый гравитоном, однако экспериментально существование гравитона пока не подтверждено. Эксперименты по физике высоких энергий, проведённые в 70−80-х гг. XX в. подтвердили предположение о том, что слабое и электромагнитное взаимодействия являются проявлениями более фундаментального электрослабого взаимодействия[7].
Для обозначения силы обычно используется символ F — от лат. fortis (крепкий, сильный).
Объединяет все силы то, что они вызывают ускоренное движение массивных тел и возникновение в этих телах деформаций.Ньютоновская механика
Первый закон Ньютона
Первый закон Ньютона утверждает, что существуют системы отсчета, в которых тела сохраняют состояние покоя или равномерного прямолинейного движения при отсутствии действий на них со стороны других тел или при взаимной компенсации этих воздействий[9]. Такие системы отсчета называются инерциальными. Ньютон предположил, что каждый массивный объект имеет определенный запас инерции, который характеризует «естественное состояние» движения этого объекта. Эта идея отрицает взгляд Аристотеля, который рассматривал покой «естественным состоянием» объекта. Первый закон Ньютона противоречит аристотелевской физике, одним из положений которой является утверждение о том, что тело может двигаться с постоянной скоростью лишь под действием силы. Тот факт, что в механике Ньютона в инерциальных системах отсчёта покой физически неотличим от равномерного прямолинейного движения, является обоснованием принципа относительности Галилея. Среди совокупности тел принципиально невозможно определить какие из них находится «в движении», а какие «покоятся». Говорить о движении можно лишь относительно какой-либо системы отсчета. Законы механики выполняются одинаково во всех инерциальных системах отсчета, другими словами все они механически эквивалентны. Последнее следует из так называемых преобразований Галилея[10].
Прямолинейное равномерно ускоряющееся движение в одной инерциальной системе в общем случае будет параболическим в другой равномерно двигающейся инерциальной системе отсчёта.Второй закон НьютонаХотя второй закон Ньютона традиционно записывают в виде: сам Ньютон записывал его несколько иначе
Второй закон Ньютона в современной формулировке звучит так: в инерциальной системе отсчета скорость изменения импульса материальной точки равна векторной сумме всех сил, действующих на эту точку где − импульс материальной точки, − суммарная сила, действующая на материальную точку
Второй закон Ньютона позволяет измерять величину силы. Например, знание массы планеты и её центростремительного ускорения при движении по орбите позволяет вычислить величину силы гравитационного притяжения, действующую на эту планету со стороны Солнца.
Третий закон НьютонаДля любых двух тел (назовем их тело 1 и тело 2) третий закон Ньютона утверждает, что сила действия тела 1 на тело 2 сопровождается появлением равной по модулю, но противоположной по направлению силы, действующей на тело 1 со стороны тела 2.
Объяснение:
