Для того чтобы уравнять данное уравнение методом электронного баланса, нужно сначала определить, какие элементы изменяют свои степени окисления в ходе реакции, и затем использовать эту информацию для уравнивания количества электронов.
Исходное уравнение:
- Определяем степени окисления элементов до и после реакции:
- В реактантах:
- Zn: 0
- H в H₂SO₄: +1
- S в H₂SO₄: +6
- O в H₂SO₄: -2
- В продуктах:
- Zn в ZnSO₄: +2
- S в элементарной сере: 0
- O в H₂O: -2
- H в H₂O: +1
- Определяем, какие элементы изменяют свои степени окисления:
Теперь составим полуреакции для этих изменений:
Окисление :
Восстановление :
- Уравниваем количество электронов, отданных при окислении, и принятых при восстановлении:
- В окислении Zn отдает 2 электрона.
- В восстановлении S принимает 6 электронов.
Чтобы уравнять количество электронов, умножим окисление на 3:
Теперь количество электронов в окислительной и восстановительной полуреакциях одинаково .
Составляем суммарное уравнение реакции с учетом коэффициентов:
Подбираем коэффициенты для остальных веществ, исходя из закона сохранения массы и заряда:
- Сера в серной кислоте: 1 молекула H₂SO₄ содержит 1 атом S. Поскольку количество атомов S в продуктах равно 1, коэффициент перед H₂SO₄ равен 1.
- Водород: в H₂SO₄ 2 атома H, в H₂O тоже 2 атома H. Коэффициент перед H₂O равен 1.
- Кислород: в H₂SO₄ 4 атома O, в ZnSO₄ 4 атома O .
Итак, окончательно уравненное уравнение будет следующим:
Такое уравнение соответствует балансу атомов и электронов.