koRvoQ, если не хотите сильно мучаться с уравниванием ОВР в водных растворах - в плане определения реакции среды (кислая, щелочная, нейтральная) и того, куда надо добавить воду (вправо/влево) - рекомендую Вам освоить уравнивание ОВР методом ионно-электронного баланса (полуреакций). В этом случае и среда, и вода определяются автоматически. Проанализируем Ваш пример FeSO4 + K2Cr2O7 + ... = ... + Cr2(SO4)3 + ... + H2O 1) Определим степень окисления атомов элементов в формулах справа и слева. Видно, что везде она постоянна, кроме Cr - слева +6, справа +3. Откуда следует первый вывод: окислителем является Cr+6 (в составе соли K2Cr2O7). 2) Прикинем, что здесь может быть восстановителем. Калий в степени окисления +1 не может, у него нет ни одного свободного электрона. Зная немного химию железа, приходим к выводу, что восстановителем явпяется Fe+2 (в составе соли FeSO4), который при ОВР окисляется до Fe+3. Конкретный состав окисленной формы железа (соль или гидроксид) определить пока не представляется возможным, это зависит от среды. 3) Из того, что справа есть атомы Н (в составе воды), которые отсутствуют слева, делаем вывод, что в ОВР обязательно участвует среда в виде либо H+, либо OH-. Хотя, положа руку на сердце, это совершенно неважно - если бы вода не была указана, мы бы всё равно её получили при уравнивании ионно-электронным методом.
4) Так как метод ионно-электронный, сразу определим те вещества, которые участвуют в ОВР в ионной форме. Это FeSO4, K2Cr2O7, Cr2(SO4)3 - все они являются сильными электролитами (солями), т. е. в растворе диссоциируют на ионы. Вода записывается в молекулярной форме, она практически неэлектролит. 5) Пишем и уравниваем полуреакции: Fe2+ - e- = Fe3+ (восстановитель, процесс окисления), здесь оба иона простые. Cr2O72- + 6e- + 14H+ = 2Cr3+ + 7H2O (окислитель, процесс восстановления), здесь один сложный ион превращается в два простых. Освободившиеся атомы кислорода необходимо связать в воду. Понятно, что с OH- это не получится, берём H+. 6) Определим так называемые основные коэффициенты ОВР. Это делается, исходя из принципа, что число электронов, отдаваемых восстановителем, всегда равно числу электронов, принимаемых окислителем. 6| Fe2+ - e- = Fe3+ 1| Cr2O72- + 6e- + 14H+ = 2Cr3+ + 7H2O В дальнейшем ни при каких обстоятельствах нельзя изменять соотношение между данными коэффициентами, иначе нарушится электронный баланс. Другими словами, изменяя по какой-либо причине коэффициент при восстановителе (и его окисленной форме), необходимо пропорционально изменить коэффициент при окислителе (и его восстановленной форме). 7) Суммируем сбалансированные полуреакции, сокращаем одноимённые частицы, и получаем сокращённое ионно-молекулярное уравнение: 6| Fe2+ - e- = Fe3+ 1| Cr2O72- + 6e- + 14H+ = 2Cr3+ + 7H2O -------------------------------------------------------- 6Fe2+ + Cr2O72- + 14H+ = 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O Отсюда уже видно, что: а) реакция протекает в кислой среде, и поэтому окисленная форма железа должна получиться в виде соли, а не, к примеру, гидроксида; б) одним из продуктов реакции является вода. 8) На основании полученного ионно-молекулярного уравнения составим молекулярное уравнение. Но сначала надо решить, какая кислота должна быть использована. В принципе, можно взять любую сильную кислоту без ясно выраженных окислительно-восстановительных свойств (чтобы не мешать основной реакции). Однако, чтобы не включать в реакцию дополнительных веществ, и не усложнять себе жизнь с уравниванием, желательно брать кислоту, анион которой уже имеется в растворе. В данном случае это анион серной кислоты SO42-, поэтому берём серную кислоту. 9) Дапее надо определить все продукты реакции в сернокислом растворе. Очевидно, что наряду с Cr2(SO4)3 и водой, это будет Fe2(SO4)3 как продукт окисления FeSO4, а также K2SO4, так как ионы K+ освобождаются из K2Cr2O7, остаются в растворе без изменения, и должны быть уравновешены соответствующим числом противоионов. Теперь перепишем реакцию в молекулярной форме со всеми исходными веществами и продуктами: 6FeSO4 + K2Cr2O7 + 7H2SO4 = 3Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O Вот и всё. Это довольно простой пример, из всего здесь написанного при наличии необходимых навыков 99% делается в уме. Поэтому надо как следует поупражняться. Примеров в учебных пособиях более, чем достаточно. Чтобы хорошо ориентироваться в этом методе, необходимо, кроме умения правильно определять степени окисления, знать в общих чертах свойства элементов и их соединений - характерные степени окисления, типы связей в соединениях (образуются ионы или нет), растворимость в воде и т. д.
ацетилен --CuCl(HCl)-> винилацетилен --H2O(Hg2+)-> метилвинилкетон --H2(Pt)-> метилэтилкетон --PBr5-> 2,2-дибромбутан