Расставить коэффициенты Fe + H20 - Fe3O4 + H2 и определить тип реакции

Fe + 4H2O -> Fe3O4 + 4H2 Тип реакции: реакция окисления-восстановления.

Для расстановки коэффициентов в уравнении реакции Fe + H₂O → Fe₃O₄ + H₂, нужно следовать закону сохранения массы, который гласит, что количество атомов каждого элемента должно быть одинаковым в реагентах и продуктах.

Давайте рассмотрим уравнение подробно:

1. Начальное уравнение: Fe + H₂O → Fe₃O₄ + H₂

2. Подсчитаем количество атомов каждого элемента в левой и правой частях уравнения:

   • Железо (Fe): слева 1 атом, справа 3 атома.
   • Водород (H): слева 2 атома (в воде), справа 2 атома (в водороде).
   • Кислород (O): слева 1 атом (в воде), справа 4 атома (в Fe₃O₄).

3. Начнем с расстановки коэффициентов для железа (Fe). Поскольку в Fe₃O₄ содержится 3 атома железа, поставим коэффициент 3 перед Fe: 3Fe + H₂O → Fe₃O₄ + H₂

4. Теперь пересчитаем количество атомов:

   • Железо (Fe): слева 3 атома, справа 3 атома.
   • Водород (H): слева 2 атома (в воде), справа 2 атома (в водороде).
   • Кислород (O): слева 1 атом (в воде), справа 4 атома (в Fe₃O₄).

5. Для сбалансирования кислорода поставим коэффициент 4 перед H₂O, так как в Fe₃O₄ 4 атома кислорода: 3Fe + 4H₂O → Fe₃O₄ + H₂

6. Проверим количество атомов:

   • Железо (Fe): слева 3 атома, справа 3 атома.
   • Водород (H): слева 4 * 2 = 8 атомов, справа 2 атома.
   • Кислород (O): слева 4 атома, справа 4 атома.

7. Для сбалансирования водорода поставим коэффициент 4 перед H₂: 3Fe + 4H₂O → Fe₃O₄ + 4H₂

Теперь уравнение сбалансировано:

• Железо (Fe): слева 3 атома, справа 3 атома.
• Водород (H): слева 8 атомов, справа 8 атомов.
• Кислород (O): слева 4 атома, справа 4 атома.

Тип этой реакции – это окислительно-восстановительная реакция (редокс-реакция). В данной реакции железо (Fe) окисляется, переходя из состояния 0 в +8/3 (в составе Fe₃O₄), а водород (H) восстанавливается, переходя из состояния +1 в 0 (в составе H₂).

Итак, сбалансированное уравнение реакции: 3Fe + 4H₂O → Fe₃O₄ + 4H₂

Данное химическое уравнение представляет собой реакцию окисления железа водяным паром. Для того чтобы сбалансировать уравнение, необходимо расставить коэффициенты перед реагентами и продуктами таким образом, чтобы число атомов каждого элемента было одинаковым с обеих сторон уравнения.

Исходное уравнение: Fe + H2O → Fe3O4 + H2

Балансировка уравнения: 3Fe + 4H2O → Fe3O4 + 4H2

Таким образом, расставленные коэффициенты перед реагентами и продуктами сделают уравнение сбалансированным.

Тип реакции, происходящий в данном случае, является реакцией окисления-восстановления. В данной реакции железо (Fe) окисляется водяным паром (H2O), а водянистый пар восстанавливается до молекулярного водорода (H2).