Умение составлять электронный баланс при
изучении окислительно-восстановительных
реакций является одним из важнейших при изучении
химии. Однако, несмотря на то, что учителя уделяют
много времени и внимания формированию этого
умения, учащиеся испытывают затруднения и
допускают многочисленные ошибки.
К типичным ошибкам в традиционных способах
приводят: неясность того, нужно ли учитывать
индекс элемента и с какой части уравнения
начинать расстановку коэффициентов. Излагаемый
ниже способ этих недостатков лишен, достаточно
лишь запомнить некоторые весьма несложные
правила составления баланса.
С основами этого способа я познакомилась в
студенчестве на лекциях и занятиях кандидата
химических наук, преподавателя методики
изучения химии Андриенко Антонины Леонтьевны в
Астраханском педагогическом институте им.
С.М.Кирова (ныне Астраханский государственный
университет).
Применяя этот метод в течение многих лет в своей
работе, мне удалось дополнить и расширить его,
постепенно сложились «Правила составления
баланса». Метод применяется преподавателями в
ряде школ г. Астрахани и Астраханской
государственной медицинской академии,
апробирован многолетней практикой, которая
свидетельствует, что учащиеся усваивают его
легче обычного и допускают меньше ошибок.
Суть метода: электронный баланс
составляется под уравнением, при этом
учитываются индексы элементов, затем находится
наименьшее общее кратное для чисел отданных и
принятых электронов (НОК), делением НОК на эти
числа получаем коэффициенты для восстановителя
и окислителя.
Например, для уравнения Al0 +
Сl20 ––> Al + 3Cl3–1
рассуждение ведется на один атом элемента: до
реакции атом алюминия имел степень окисления
ноль, после реакции приобрел степень окисления +3,
следовательно, атом Al отдает три электрона. В той
части уравнения, где составляется баланс, индекс
Al равен единице, поэтому число три остается без
изменений и подписывается под алюминием:
Хлор до реакции имел степень окисления ноль, после реакции имеет степень окисления –1, т.е. один атом хлора принимает один электрон, однако, в той части уравнения, где составляется баланс у хлора индекс два и, умножая число электронов на индекс, получаем цифру два для хлора
Находим НОК для числа отданных и принятых электронов
Делением НОК на число отданных электронов, получаем коэффициент для Al (6 : 3 = 2)
Делением НОК на число принятых электронов, получаем коэффициент для хлора (6 : 2 = 3)
В другой части уравнения коэффициенты расставляются методом подбора.