Решение: Электронный баланс реакции сульфида
Используя метод электронного баланса, расставьте коэффициенты в схеме реакции $\mathrm{Na_2S + FeBr_3 \rightarrow FeS + S + NaBr}$. Запишите формулы вещества или частицы — окислителя и восстановителя. Укажите, какое из них является окислителем, а какое — восстановителем.
Решение по шагам
4 шагаОпределяем степени окисления элементов, которые изменяются. В $\mathrm{Na_2S}$ сера имеет степень окисления $-2$, в простом веществе $\mathrm{S}$ — $0$. В $\mathrm{FeBr_3}$ железо имеет степень окисления $+3$, а в $\mathrm{FeS}$ — $+2$.
$$\mathrm{S^{-2} \rightarrow S^0};\quad \mathrm{Fe^{+3} \rightarrow Fe^{+2}}$$Сера повышает степень окисления и отдаёт электроны, поэтому является восстановителем. Железо принимает электроны и понижает степень окисления, поэтому соединение железа(III) является окислителем.
$$2\mathrm{S^{-2}} - 4e^- \rightarrow 2\mathrm{S^0};\quad 2\mathrm{Fe^{+3}} + 4e^- \rightarrow 2\mathrm{Fe^{+2}}$$Расставляем коэффициенты с учётом электронного баланса и сохраняем число атомов всех элементов.
Проверяем уравнение: натрия 6, серы 3, железа 2 и брома 6 с обеих сторон.
$$3\mathrm{Na_2S} + 2\mathrm{FeBr_3} \rightarrow 2\mathrm{FeS} + \mathrm{S} + 6\mathrm{NaBr}$$$3\mathrm{Na_2S} + 2\mathrm{FeBr_3} \rightarrow 2\mathrm{FeS} + \mathrm{S} + 6\mathrm{NaBr}$; окислитель — $\mathrm{Fe^{3+}}$ в составе $\mathrm{FeBr_3}$, восстановитель — $\mathrm{S^{2-}}$ в составе $\mathrm{Na_2S}$.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Считать окислителем сульфид-ион, хотя сера в нём повышает степень окисления.
Не учитывать, что только часть серы из $\mathrm{Na_2S}$ окисляется до простого вещества, а часть остаётся в составе $\mathrm{FeS}$.
Неверно определять степень окисления железа в $\mathrm{FeS}$ как $+3$ вместо $+2$.