KI + H2SO4 + KMnO4 → I2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O. расставить степени окисления и написать электронный баланс

Для начала расставим степени окисления элементов в уравнении:

K⁺¹I^-1 + H⁺¹₂S⁺⁶O^-2₄ + K⁺¹Mn⁺⁷O^-2₄ → I⁰₂ + Mn⁺²S⁺⁶O^-2₄ + K⁺¹₂S⁺⁶O^-2₄ + H⁺¹₂O^-2

Определим элементы, которые изменили степень окисления:

• I^-1 → I⁰ (йод окислился, отдал электроны)
• Mn⁺⁷ → Mn⁺² (марганец восстановился, принял электроны)

Запишем электронный баланс:

2I^-1 - 2e^- → I⁰₂ | 5

Mn⁺⁷ + 5e^- → Mn⁺² | 2

Найдем наименьшее общее кратное между отданными и принятыми электронами (2 и 5). НОК = 10. Делим НОК на количество электронов, участвующих в процессе окисления и восстановления (10/2 = 5 и 10/5 = 2). Полученные числа (5 и 2) ставим перед формулами, содержащими элементы, изменившие степень окисления.

Подставим коэффициенты, полученные из электронного баланса, в уравнение:

10KI + H2SO4 + 2KMnO4 → 5I2 + 2MnSO4 + K2SO4 + H2O

Теперь уравняем остальные элементы. Сначала уравняем калий (K). Слева у нас 10 атомов калия из KI и 2 атома калия из KMnO4, итого 12. Справа 2 атома калия из 2MnSO4 и 2 атома из K2SO4. Значит перед K2SO4 нужно поставить коэффициент 6.

10KI + H2SO4 + 2KMnO4 → 5I2 + 2MnSO4 + 6K2SO4 + H2O

Далее уравняем серу (S). Справа у нас 2 атома серы из MnSO4 и 6 атомов серы из K2SO4, итого 8. Значит, слева перед H2SO4 нужно поставить коэффициент 8.

10KI + 8H2SO4 + 2KMnO4 → 5I2 + 2MnSO4 + 6K2SO4 + H2O

Теперь уравняем водород (H). Слева у нас 8 * 2 = 16 атомов водорода. Значит, справа перед H2O нужно поставить коэффициент 8.

10KI + 8H2SO4 + 2KMnO4 → 5I2 + 2MnSO4 + 6K2SO4 + 8H2O

Проверим кислород (O): Слева: 8*4 + 2*4 = 32 + 8 = 40. Справа: 2*4 + 6*4 + 8 = 8 + 24 + 8 = 40. Все верно.

Итоговое уравнение:

10KI + 8H₂SO₄ + 2KMnO₄ → 5I₂ + 2MnSO₄ + 6K₂SO₄ + 8H₂O