Составим электронный баланс для реакции:
$$Fe_2O_3 + CO \rightarrow Fe + CO_2$$
1. Определяем степени окисления элементов, которые изменяются:
$$Fe^{+3}_2O_3 + C^{+2}O \rightarrow Fe^0 + C^{+4}O_2$$
2. Записываем процессы окисления и восстановления:
$$Fe^{+3} + 3e^- \rightarrow Fe^0 \text{ (восстановление, железо принимает электроны)}$$
$$C^{+2} - 2e^- \rightarrow C^{+4} \text{ (окисление, углерод отдает электроны)}$$
3. Находим наименьшее общее кратное (НОК) числа отданных и принятых электронов (3 и 2). НОК(3,2) = 6.
4. Определяем дополнительные множители (коэффициенты):
Для железа: 6 / 3 = 2
Для углерода: 6 / 2 = 3
5. Расставляем коэффициенты перед веществами, учитывая, что в Fe2O3 два атома железа.
$$Fe_2O_3 + 3CO \rightarrow 2Fe + 3CO_2$$
Проверим, чтобы количество атомов каждого элемента было одинаковым в левой и правой частях уравнения:
Fe: 2 = 2
O: 3 + 3 = 6
C: 3 = 3
Ответ: Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2