Сера как восстановитель реагирует с каждым из пары веществ: а) железом и бромом б) кислородом и хлором...

а) Сера (S) как восстановитель реагирует с железом (Fe) и бромом (Br): 3Fe^3+ + 3S^2- -> 3Fe^2+ + 3S Br2 + S -> 2Br- + SO2

б) Сера (S) как восстановитель реагирует с кислородом (O) и хлором (Cl): 4Cl- + S -> 4Cl- + SO2 O2 + 2S -> 2SO2

в) Сера (S) как восстановитель реагирует с водородом (H) и фтором (F): F2 + S -> 2F- + SO2 H2 + S -> 2H+ + S^2-

г) Сера (S) как восстановитель реагирует с углеродом (C) и цинком (Zn): Zn^2+ + S^2- -> ZnS C + S -> CS2

В каждой реакции сера выступает как восстановитель, переходя из более высокой степени окисления в более низкую, при этом окислитель проходит обратную изменение окисления.

Для анализа реакций серы с указанными парами веществ, необходимо понять, что сера может проявлять как восстановительные, так и окислительные свойства в зависимости от условий и природы реагентов. Рассмотрим каждую пару веществ отдельно.

а) Железо и бром

1. Сера и железо: В этом случае сера выступает как окислитель, а железо — как восстановитель: [ \text{Fe} + \text{S} \rightarrow \text{FeS} ] Уравнение сбалансировано, коэффициенты не нужны. Окислитель — сера (0), восстановитель — железо (0).

2. Сера и бром: Сера реагирует с бромом, выступая в роли восстановителя: [ \text{S} + \text{Br}_2 \rightarrow \text{SBr}_2 ] Уравнение также сбалансировано. Окислитель — бром ((0)), восстановитель — сера ((0)).

б) Кислород и хлор

1. Сера и кислород: В реакции с кислородом сера является восстановителем: [ \text{S} + \text{O}_2 \rightarrow \text{SO}_2 ] Уравнение сбалансировано. Окислитель — кислород (0), восстановитель — сера (0).

2. Сера и хлор: В этом случае сера также выступает в роли восстановителя: [ \text{S} + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{SCl}_2 ] Уравнение сбалансировано. Окислитель — хлор (0), восстановитель — сера (0).

в) Водород и фтор

1. Сера и водород: В реакции с водородом сера выступает как окислитель: [ \text{H}_2 + \text{S} \rightarrow \text{H}_2\text{S} ] Уравнение сбалансировано. Окислитель — сера (0), восстановитель — водород (0).

2. Сера и фтор: В реакции с фтором сера является восстановителем: [ \text{S} + \text{F}_2 \rightarrow \text{SF}_6 ] Уравнение сбалансировано. Окислитель — фтор (0), восстановитель — сера (0).

г) Углерод и цинк

1. Сера и углерод: Сера может реагировать с углеродом, выступая в роли окислителя: [ \text{C} + \text{S}_2 \rightarrow \text{CS}_2 ] Уравнение сбалансировано. Окислитель — сера (0), восстановитель — углерод (0).

2. Сера и цинк: В этом случае сера является окислителем: [ \text{Zn} + \text{S} \rightarrow \text{ZnS} ] Уравнение сбалансировано. Окислитель — сера (0), восстановитель — цинк (0).

Теперь рассмотрим метод электронного баланса для уравнений, где это необходимо.

Метод электронного баланса:

Сера и фтор:

[ \text{S}^0 + 3\text{F}_2^0 \rightarrow \text{SF}_6 ]

Сера (0) → (\text{S}^{+6}): (\Delta \text{e} = 6) Фтор (0) → (\text{F}^{-1}): (\Delta \text{e} = -1)

Балансируем: ( \text{S} + 3\text{F}_2 \rightarrow \text{SF}_6 )

Сера и хлор:

[ \text{S}^0 + \text{Cl}_2^0 \rightarrow \text{SCl}_2 ]

Сера (0) → (\text{S}^{+2}): (\Delta \text{e} = 2) Хлор (0) → (\text{Cl}^{-1}): (\Delta \text{e} = -1)

Балансируем: ( \text{S} + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{SCl}_2 )

Все уравнения сбалансированы методом электронного баланса и указывают на окислители и восстановители.