Для определения коэффициентов в уравнении реакции методом электрон-ионного баланса, мы должны учитывать сохранение количества атомов каждого элемента и зарядов в выражении реакции до и после реакции. Чтобы решить эту задачу, мы будем следовать следующим шагам:
1. Запишем уравнение реакции:
Ca3P2 + KMnO4 + H2O = Ca3(PO4)2 + MnO2 + KOH
2. Разложим все вещества на ионы:
Ca3P2 -> 3Ca2+ + P3-
KMnO4 -> K+ + MnO4-
H2O -> 2H+ + OH-
Ca3(PO4)2 -> 3Ca2+ + 2PO4^3-
MnO2 -> Mn4+ + O2-
KOH -> K+ + OH-
3. Подсчитаем количество атомов каждого элемента и заряды до и после реакции:
На реакциях:
Кальций (Ca): 3 вещества слева, 3 вещества справа
Фосфор (P): 2 вещества слева, 2 вещества справа
Калий (K): 1 вещество слева, 1 вещество справа
Марганец (Mn): 1 вещество слева, 1 вещество справа
Кислород (O): 8 веществ слева, 8 веществ справа
Водород (H): 2 веществ слева, 2 вещества справа
4. Теперь выравниваем количество атомов каждого элемента и заряды, добавляя коэффициенты перед соответствующими веществами. Для этого можем использовать вспомогательные коэффициенты (возможно, не целые), чтобы выравнять каждый элемент или заряд:
Ca3P2 + 6KMnO4 + 18H2O = 3Ca3(PO4)2 + 6MnO2 + 6KOH
5. Наконец, упростим коэффициенты путем умножения всей реакции на наименьшее общее кратное и сокращения получившихся коэффициентов:
2Ca3P2 + 15KMnO4 + 45H2O = Ca3(PO4)2 + 10MnO2 + 10KOH
Таким образом, коэффициенты в данной реакции методом электрон-ионного баланса будут следующими:
Ca3P2 + 15KMnO4 + 45H2O = Ca3(PO4)2 + 10MnO2 + 10KOH
