В уравнении реакции KClO3 = KCl + O2 идет разложение хлората калия (KClO3) на хлорид калия (KCl) и кислород (O2).
Окислительно-восстановительные процессы:
Определение степеней окисления элементов:
- В KClO3: K (+1), Cl (+5), O (-2)
- В KCl: K (+1), Cl (-1)
- В O2: O (0)
Изменение степеней окисления:
- Хлор из +5 в KClO3 превращается в -1 в KCl. Здесь хлор восстанавливается, то есть принимает электроны.
- Кислород из -2 в KClO3 превращается в 0 в O2. Здесь кислород окисляется, теряет электроны.
Следовательно, в данной реакции:
- Восстановитель: ClO3^- (хлорат калия, или точнее ион хлората)
- Окислитель: O2^- (ион оксида)
Электронный баланс:
- Каждый атом Cl в KClO3 получает 6 электронов (переходит с +5 до -1).
- Каждый атом O теряет 2 электрона (переходит с -2 до 0).
Расстановка коэффициентов:
Исходя из баланса электронов, нам нужно уравновесить количество атомов каждого элемента. Начнем с кислорода:
- В KClO3 3 атома кислорода, а в молекуле O2 - 2 атома. Чтобы уравнять количество атомов кислорода, нам нужно взять 2 молекулы KClO3 и 3 молекулы O2:
2 KClO3 → 2 KCl + 3 O2
Теперь у нас есть:
- 2 молекулы KClO3 дают 2 молекулы KCl,
- 2 молекулы KClO3 дают 3 молекулы O2.
Таким образом, коэффициенты уравнены, и полное сбалансированное уравнение реакции будет:
2 KClO3 = 2 KCl + 3 O2
Это уравнение показывает, что 2 молекулы хлората калия разлагаются с образованием 2 молекул хлорида калия и 3 молекул кислорода.