Используя метод электронного баланса, составьте уравнение реакции Br2 + KOH → KBrO3 + KBr + H2O. Определите окислитель и восстановитель.

Решение:

Составим уравнение реакции, используя метод электронного баланса.

Определим степени окисления элементов в исходных и конечных веществах:

• В Br₂ степень окисления Br равна 0.
• В KOH степень окисления K = +1, O = -2, H = +1.
• В KBrO₃ степень окисления K = +1, O = -2, Br = +5.
• В KBr степень окисления K = +1, Br = -1.
• В H₂O степень окисления H = +1, O = -2.

Выделим элементы, меняющие степень окисления:

• Бром (Br) изменяет степень окисления с 0 до +5 (окисление) и с 0 до -1 (восстановление).

Составим электронный баланс:

Br⁰ → Br⁺⁵ + 5e⁻ (окисление)

Br⁰ → Br⁻¹ - 1e⁻ (восстановление)

Чтобы уравнять количество отданных и принятых электронов, умножим первую полуреакцию на 1, а вторую на 5.

1 * (Br⁰ → Br⁺⁵ + 5e⁻)

5 * (Br⁰ → Br⁻¹ - 1e⁻)

Теперь расставим коэффициенты в исходном уравнении:

1 Br₂ + 6 KOH → 1 KBrO₃ + 5 KBr + 3 H₂O

Проверим баланс по атомам:

• K: 6 = 1 + 5 (верно)
• Br: 2 = 1 + 5 (верно)
• O: 6 = 3 + 3 (верно)
• H: 6 = 3 * 2 = 6 (верно)

Окислитель — вещество, принимающее электроны (степень окисления понижается). В данном случае это Br₂ (Br⁺⁵).

Восстановитель — вещество, отдающее электроны (степень окисления повышается). В данном случае это Br₂ (Br⁻¹).

Ответ: 1 Br₂ + 6 KOH → 1 KBrO₃ + 5 KBr + 3 H₂O. Окислитель: Br₂ (Br⁺⁵), Восстановитель: Br₂ (Br⁻¹).