Окислительно-восстановительные реакции с Fe3O4 Как составлять электронный баланс для оксида железа с переменной степенью окисления и как в этом случае определять коэффициенты? Например, для такой вот реакции:
Fe2O3 + CO → Fe3O4 + CO2

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для составления электронного баланса в реакции Fe2O3 + CO → Fe3O4 + CO2 сначала определяем степени окисления каждого элемента:

Fe2O3:
Fe: +3
O: -2

CO:
C: +2
O: -2

Fe3O4:
Fe: +3 (x3 = +9)
O: -2 (x4 = -8)

CO2:
C: +4
O: -2 (x2 = -4)

Теперь выпишем уравнение реакции:

Fe2O3 + CO → Fe3O4 + CO2

После определения степеней окисления каждого элемента, записываем полууравнения для окислительной и восстановительной реакций:

Окислительная реакция:
Fe2O3 → Fe3O4
Fe2O3 -> 2Fe3O4
3Fe(III) -> 2Fe(III)
6e- + 3Fe(III) -> 4Fe(III)
6e- + 3Fe(III) -> 4Fe(III)

Восстановительная реакция:
CO → CO2
CO -> CO2
C(+2) -> C(+4)
2e- + C(+2) -> C(+4)
2e- + C -> C(+4)

Теперь сбалансируем количество передаваемых электронов в обеих реакциях:

6e- + 3Fe(III) -> 4Fe(III)
2e- + C -> C(+4)

Умножаем первое уравнение на 2, чтобы количество электронов было одинаковым:
12e- + 6Fe(III) -> 8Fe(III)
2e- + C -> C(+4)

Теперь объединяем оба полууравнения:

12e- + 6Fe(III) + 2e- + C -> 8Fe(III) + C(+4)

Итак, структурная формула для окислительно-восстановительной реакции Fe2O3 + CO → Fe3O4 + CO2 выглядит следующим образом:

2Fe2O3 + 3CO → 3Fe3O4 + 3CO2