-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
/
Copy path22.html
71 lines (71 loc) · 11.8 KB
/
22.html
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Главный принцип уравнивания ОВР - Интерактивный Онлайн-Курс</title>
<meta name="description" content="Когда уравнена простая реакция, для каждого элемента количество его атомов в реагентах и продуктах совпадает. Когда уравнена ОВР, в ней также каждого элемента слева и справа поровну, но в добавок, в уравненной ОВР">
<script src="js/common.js"></script>
<link rel="stylesheet" href="css/main.css">
<link href="https://fonts.googleapis.com/icon?family=Material+Icons" rel="stylesheet">
<link href="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/font-awesome/5.10.2/css/all.min.css" rel="stylesheet">
<meta property="og:site_name" content="https://avfirsov.github.io">
<meta property="og:image:secure_url" content="https://avfirsov.github.io/img/shareImg.jpg">
<meta property="og:image" content="http://avfirsov.github.io/img/shareImg.jpg">
<meta property="og:type" content="artice">
<meta property="og:url" content="https://avfirsov.github.io/22.html">
<meta property="og:title" content="Главный принцип уравнивания ОВР - Интерактивный Онлайн-Курс">
<meta property="og:description" content="Когда уравнена простая реакция, для каждого элемента количество его атомов в реагентах и продуктах совпадает. Когда уравнена ОВР, в ней также каждого элемента слева и справа поровну, но в добавок, в уравненной ОВР">
<link rel="shortcut icon" href="favicon.ico" type="image/x-icon">
<!-- Yandex.Metrika counter --> <script type="text/javascript" > (function(m,e,t,r,i,k,a){m[i]=m[i]||function(){(m[i].a=m[i].a||[]).push(arguments)}; m[i].l=1*new Date();k=e.createElement(t),a=e.getElementsByTagName(t)[0],k.async=1,k.src=r,a.parentNode.insertBefore(k,a)}) (window, document, "script", "https://mc.yandex.ru/metrika/tag.js", "ym"); ym(55379743, "init", { clickmap:true, trackLinks:true, accurateTrackBounce:true, webvisor:true }); </script> <noscript><div><img src="https://mc.yandex.ru/watch/55379743" style="position:absolute; left:-9999px;" alt="" /></div></noscript> <!-- /Yandex.Metrika counter --></head>
<body>
<div class="content">
<div class="menu"><i class="material-icons">menu</i></div>
<h1>Урок 22. Главный принцип уравнивания ОВР</h1>
<p>Когда уравнена простая реакция, для каждого элемента количество его атомов в реагентах и продуктах совпадает. Когда уравнена ОВР, в ней также каждого элемента слева и справа поровну, но в добавок, <em>в уравненной ОВР все атомы окислителя в сумме принимают ровно столько электронов, сколько отдают в сумме все атомы восстановителя</em>. Это свойство ОВР - ключ к уравниванию любых ОВР. Смотрите как это работает:</p>
<div class="reaction" id="r1" data-options="{'electrons':{'S':{'S':-6},'HNO3':{'N':1}}}">S + HNO3 ⇒ H2SO4 + NO2 + H2O</div>
<div class="redoxBalance" data-options="{'balance':[['S',0,6],['N',5,4]], 'print':'deltaElectrons'}"></div>
<div class="elementsTable" data-reaction="r1"></div>
<p>Один атом серы отдает 6 электронов, один атом азота принимает 1 электрон. Когда реакция будет уравнена, атомы восстановителя, взятые все вместе, должны отдавать столько же электронов, сколько принимают электронов взятые все вместе атомы окислителя. Если взять по одному атому серы и азота, как у нас есть сейчас, то это условие очевидно не будет выполнено: отдаваться будет 6 электронов, а приниматься только 1. Чтобы сравнять количества принимаемых и отдаваемых электронов, нужно увеличить количество атомов азота до 6, тогда будет равенство: 6 электронов отдается и 6 электронов принимается.</p>
<p>Давайте увеличим число атомов азота в нашем уравнении до 6. Для этого поставим коэффициент 6 перед азотной кислотой:</p>
<div class="reaction" id="r2" data-options="{'electrons':{'S':{'S':-6},'HNO3':{'N':1}}}">S + 6HNO3 ⇒ H2SO4 + NO2 + H2O</div>
<div class="elementsTable" data-reaction="r2"></div>
<p>Теперь, когда электронов отдается и принимается поровну, остаются сущие пустяки. Очевидно, также надо чтобы было 6 азотов справа:</p>
<div class="reaction" id="r3" data-options="{'electrons':{'S':{'S':-6},'HNO3':{'N':1}}}">S + 6HNO3 ⇒ H2SO4 + 6NO2 + H2O</div>
<div class="elementsTable" data-reaction="r3"></div>
<p>Остается уравнять кислород и водород. Обратите внимание, коэффициенты перед S и HNO3 нельзя менять, иначе нарушится баланс электронов. Коэффициент перед H2SO4 также нельзя менять, т.к. тогда серы слева и справа станет не поровну. Единственный коэффициент, который нам остается менять - перед H2O. Подобрать его уже совсем легко:</p>
<div class="reaction" id="r4" data-options="{'electrons':{'S':{'S':-6},'HNO3':{'N':1}}}">S + 6HNO3 ⇒ H2SO4 + 6NO2 + 2H2O</div>
<div class="elementsTable" data-reaction="r4"></div>
<p>Готово, теперь все сходится! Наши рассуждения и действия - есть суть метода электронного баланса.</p>
<h2>Зачем такие сложности? Не проще ли просто подбирать коэффициенты?</h2>
<p>Подобрать коэффициенты в сложной реакции влоб может быть очень непросто. Попробуйте, например, подобрать коэффициенты в реакции: <span>FeSO4 + KMnO4 + H2O ⇒ MnO2 + Fe2(SO4)3 + Fe(OH)3 + K2SO4</span> - это практически невозможно! Но если вначале подобрать коэффициенты перед окислителем и восстановителем так, чтобы электронов отдавалось и принималось поровну, то подобрать остальные коэффициенты уже не составит труда. В этом весь метод электронного баланса.</p>
<p>Упрощенно, алгоритм метода электронного баланса выглядит так:</p>
<ol>
<li>
<p>Составить электронный баланс - найти окислитель и восстановитель, найти сколько электронов принимает первый, и отдает второй.</p>
</li>
<li>
<p>Подобрать коэффициенты перед окислителем и восстановителем так, чтобы электронов принималось и отдавалось поровну.</p>
</li>
<li>
<p>Подобрать коэффициенты перед остальными веществами в уравнении, не меняя коэффициенты, которые уже расставили.</p>
</li>
</ol>
<p>В дальнейших уроках мы будем погрузимся в детали уравнивания сложнейших ОВР, но в общем виде мы всегда будем следовать этому алгоритму. На 2 этапе, строго говоря, коэффициенты подбираются <em>перед веществами, содержащими окислитель и восстановитель</em>. Для краткости, мы будем называть "окислителем" как сам атом, который принимает электроны, так и вещество в котором он содержится, и аналогично будем поступать с восстановителем.</p>
<p>Сложные ОВР отличаются от простых сложностью выполнения этапов 1 и 2. Последний этап - подбор оставшихся коэфициентов, выполняется всегда одинаково для всех реакций. Поэтому в дальнейших уроках мы подробнее разберем как делаются этапы 1 и 2 на примерах сложных реакций.</p>
<span class="note">Примечание: вы можете встретить в заданиях, как после формул HNO3 и H2SO4 ставятся подписи "конц." и "разб.": HNO3<sub>конц.</sub>, HNO3<sub>разб.</sub>. Эти условия могут быть важны чтобы найти продукты реакции, но для уравнивания реакции где все продукты уже известны такие подписи ставить не обязательно. Поскольку цель этого курса - научить вас уравнивать реакции когда уравнение уже составлено, здесь и далее в этом курсе мы не будет ставить такие подписи из соображений лаконичности.</span>
<h2>Задачи</h2>
<div class="exercizes">
<div class="exercize">
<div class="container">
<div class="status"></div><div id="r5" class="reaction" data-options="{'electrons':{'C':{'C':-4},'HNO3':{'N':1}}}">C + HNO3 ⇒ CO2 + NO2 + H2O</div>
</div>
<div class="redoxBalance" data-reaction="r5" data-options="{'balance':[['N',5,4],['C',0,4]], 'print':'deltaElectrons'}"></div>
<div class="elementsTable" data-reaction="r5"></div>
<div class="subExercize" data-options="{'solution':{'C':'coeffAlways', 'HNO3':'coeffAlways'}}" data-target="reaction"><div class="status"></div>Расставьте коэффициенты перед окислителем и восстановителем так, чтобы электронов принималось и отдавалось поровну.</div>
<div class="subExercize" data-options="{'solution':{'CO2':'coeffAlways', 'NO2':'coeffAlways', 'H2O':'coeffAlways'}}" data-target="reaction"><div class="status"></div>Подберите коэффициенты перед остальными веществами в уравнении.</div>
</div>
</div>
</div>
<script src="js/templates.js"></script>
</body>
</html>