15. Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в уравнении реакции, схема которой: HBrO₃ + H₂S → S + Br₂ + H₂O Определите окислитель и восстановитель.

Решение:

Запишем уравнение реакции и определим степени окисления элементов:

\( \overset{+1}{H}\overset{+5}{B}r\overset{-2}{O_3} + \overset{+1}{H_2}\overset{-2}{S} \rightarrow \overset{0}{S} + \overset{0}{B}r_2 + \overset{+1}{H_2}\overset{-2}{O} \)

Определим элементы, меняющие степени окисления:

• Br в HBrO₃ имеет степень окисления +5, в Br₂ — 0. Степень окисления понизилась, значит, это окислитель.
• S в H₂S имеет степень окисления -2, в S — 0. Степень окисления повысилась, значит, это восстановитель.

Составим электронный баланс:

Br⁺⁵ + 5e^- → Br⁰ (восстановление)

S^-2 - 2e^- → S⁰ (окисление)

Чтобы уравнять число отданных и принятых электронов, домножим первую полуреакцию на 2, а вторую — на 5:

2Br⁺⁵ + 10e^- → 2Br⁰

5S^-2 - 10e^- → 5S⁰

Теперь расставим коэффициенты в уравнении реакции:

2HBrO₃ + 5H₂S → 5S + 1Br₂ + 6H₂O

(Проверим кислород: 2*3 + 5*0 = 6. В продуктах: 5*0 + 1*2 + 6*1 = 8. Коэффициент перед H₂O неверный. Пересчитаем)

\( \overset{+1}{H}\overset{+5}{B}r\overset{-2}{O_3} + \overset{+1}{H_2}\overset{-2}{S} \rightarrow \overset{0}{S} + \overset{0}{B}r_2 + \overset{+1}{H_2}\overset{-2}{O} \)

Br⁺⁵ + 5e^- → Br⁰ | * 2

S^-2 - 2e^- → S⁰ | * 5

2HBrO₃ + 5H₂S → 5S + 1Br₂ + 6H₂O

(Проверим водород: 2*1 + 5*2 = 12. В продуктах: 6*2 = 12. Водород уравнен.)

(Проверим кислород: 2*3 = 6. В продуктах: 6*1 = 6. Кислород уравнен.)

Окислитель: HBrO₃

Восстановитель: H₂S

Ответ: 2HBrO₃ + 5H₂S → 5S + Br₂ + 6H₂O. Окислитель — HBrO₃, восстановитель — H₂S.