Уравнять методом электронного баланса, указать окислитель и восстановитель: Cu+H2So4=Cuso4 + So2+H2o

Давайте уравняем химическое уравнение методом электронного баланса (или методом полуреакций). В данной реакции медь (Cu) реагирует с серной кислотой (H2SO4), в результате образуется сульфат меди(II) (CuSO4), диоксид серы (SO2) и вода (H2O).

Во-первых, определим степени окисления элементов в реагентах и продуктах:

• Cu (0) → Cu^2+ (+2) в CuSO4
• S (+6) в H2SO4 → S (+4) в SO2

Cu теряет электроны, что означает его окисление, а S получает электроны, что означает его восстановление. Таким образом, медь (Cu) является восстановителем, а сера (S) в серной кислоте – окислителем.

Составим полуреакции окисления и восстановления:

1. Окисление меди: [ \text{Cu} \rightarrow \text{Cu}^{2+} + 2e^- ]

2. Восстановление серы: [ \text{S}^{6+} + 2e^- \rightarrow \text{S}^{4+} ]

Так как восстановление и окисление должны быть сбалансированы по электронам, умножим первую полуреакцию на 1, а вторую — на 2, чтобы количество электронов совпадало:

[ \text{Cu} \rightarrow \text{Cu}^{2+} + 2e^- ] [ 2(\text{S}^{6+} + 2e^- \rightarrow \text{S}^{4+}) ]

Теперь объединим уравнения и добавим необходимые молекулы воды и ионы водорода, чтобы сбалансировать атомы кислорода и водорода.

[ \text{Cu} + 2(\text{H}_2\text{SO}_4) \rightarrow \text{CuSO}_4 + 2\text{SO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} ]

Проверим баланс:

• Медь: 1 атом с обеих сторон.
• Сера: 3 атома с обеих сторон.
• Кислород: 10 атомов с обеих сторон (4 от двух H2SO4, 4 от CuSO4 и 2 от двух H2O).
• Водород: 4 атома с обеих сторон (4 от двух H2SO4 и 4 от двух H2O).

Итак, уравнение сбалансировано. Восстановитель здесь — Cu, окислитель — S в составе H2SO4.

Для уравнивания данного химического уравнения методом электронного баланса необходимо следовать нескольким шагам. В данном случае уравнение уже сбалансировано, однако для наглядности выполним процесс балансировки.

1. Начнем с уравнения реакции: Cu + H2SO4 = CuSO4 + SO2 + H2O

2. Определим окислитель и восстановитель: Cu - окислитель H2SO4 - восстановитель

3. Сбалансируем уравнение, добавив необходимое количество молекул воды и ионов гидроксидов: Cu + H2SO4 = CuSO4 + SO2 + H2O

Теперь уравнение сбалансировано и готово к анализу химических реакций.