Для начала определим степени окисления элементов в реагентах и продуктах реакции:
- PH3: P имеет степень окисления -3, H имеет степень окисления +1.
- HClO3: H имеет степень окисления +1, Cl имеет степень окисления +5, O имеет степень окисления -2.
- H3PO4: H имеет степень окисления +1, P имеет степень окисления +5, O имеет степень окисления -2.
- HCl: H имеет степень окисления +1, Cl имеет степень окисления -1.
Теперь определим, какие элементы изменяют свою степень окисления:
- Фосфор (P) изменяет степень окисления с -3 в PH3 до +5 в H3PO4. Это процесс окисления, значит, PH3 является восстановителем.
- Хлор (Cl) изменяет степень окисления с +5 в HClO3 до -1 в HCl. Это процесс восстановления, значит, HClO3 является окислителем.
Составим электронный баланс:
- P-3 - 8e- → P+5 (окисление, восстановитель)
- Cl+5 + 6e- → Cl-1 (восстановление, окислитель)
Найдем наименьшее общее кратное (НОК) для 8 и 6, которое равно 24. Разделим НОК на число отданных и принятых электронов:
Полученные числа (3 и 4) будут коэффициентами в уравнении.
Расставим коэффициенты в уравнении:
$$3PH_3 + 4HClO_3 \rightarrow 3H_3PO_4 + 4HCl$$
В данной реакции окислителем является HClO3.
В данной реакции восстановителем является PH3.
Итоговое уравнение:
$$3PH_3 + 4HClO_3 = 3H_3PO_4 + 4HCl$$