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

Давайте уравняем химическое уравнение методом электронного баланса $илиметодомполуреакций$. 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: $\text{Cu}\to {\text{Cu}}^{2+}+2e^{-}$

2. Восстановление серы: ${\text{S}}^{6+}+2e^{-}\to {\text{S}}^{4+}$

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

$\text{Cu}\to {\text{Cu}}^{2+}+2e^{-}$ $2({\text{S}}^{6+}+2e^{-}\to {\text{S}}^{4+})$

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

$\text{Cu}+2({\text{H}}_2{\text{SO}}_4)\to {\text{CuSO}}_4+2{\text{SO}}_2+2{\text{H}}_2\text{O}$

Проверим баланс:

• Медь: 1 атом с обеих сторон.
• Сера: 3 атома с обеих сторон.
• Кислород: 10 атомов с обеих сторон $4отдвухH2SO4,4отCuSO4и2отдвухH2O$.
• Водород: 4 атома с обеих сторон $4отдвухH2SO4и4отдвухH2O$.

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.