Каково уравнение реакции окисления пропина нейтральным раствором перманганата калия, и какие коэффициенты нужно

Конечная цель - определить уравнение реакции окисления пропина нейтральным раствором перманганата калия и установить необходимые коэффициенты.

Для начала, давайте определим окислитель и восстановитель в реакции. В нашем случае, перманганат калия (KMnO4) является окислителем, а пропин (C3H4) - восстановителем.

Шаг 1: Напишем несбалансированное уравнение реакции:
\[KMnO4 + C3H4 \rightarrow ???\]

Шаг 2: Определим, какие элементы изменяют свою степень окисления в данной реакции. В данном случае, марганец имеет степень окисления +7 в перманганате калия, а в конечном продукте (???), его степень окисления будет иметь значение +2. С учетом этого, мы можем установить, что Mn будет получать электроны (или окисляться) в соответствии с уравнением реакции.

Шаг 3: Определим, какие элементы изменяют свою степень окисления в пропине (C3H4). Углерод в пропине имеет начальную степень окисления 0, и в конечном продукте (???) у него будет степень окисления +4.

Шаг 4: Теперь, учитывая изменение степени окисления элементов, определим баланс электронов в реакции. Как и ранее установлено, марганец должен получать электроны, поэтому электроны должны быть добавлены на левую сторону уравнения:

\[KMnO4 + C3H4 \rightarrow Mn^{2+} + ??? + H2O\]

Шаг 5: Теперь, чтобы забалансировать количество атомов, добавим необходимые коэффициенты перед реагентами и продуктами. Начнем с атомов Марганца (Mn):

\[KMnO4 + C3H4 \rightarrow MnO2 + ??? + H2O\]

Шаг 6: Теперь найдем количество атомов кислорода (O) на левой и правой сторонах уравнения. На левой стороне 4 кислородных атома из KMnO4, а на правой стороне получается 2 кислородных атома из MnO2 и ??? атомов кислорода из воды (H2O). Для этого добавим воду на левую сторону:

\[KMnO4 + C3H4 \rightarrow MnO2 + ??? + 2H2O\]

Шаг 7: Теперь рассмотрим количество водорода (H) на левой и правой сторонах уравнения. На левой стороне 4 атома водорода из пропина, а на правой - 4 атома водорода из воды. Уравновесим количество водорода:

\[KMnO4 + C3H4 \rightarrow MnO2 + 2H2O + ???\]

Шаг 8: Теперь разберемся с атомами углерода (C) на левой и правой сторонах уравнения. Ранее было сказано, что углерод в пропине имеет начальную степень окисления 0 и достигает +4 в конечном продукте, который находится справа от уравнения. Мы можем уравновесить атомы углерода, добавив 3 перед пропином:

\[KMnO4 + 3C3H4 \rightarrow MnO2 + 2H2O + ???\]

Шаг 9: На этом этапе осталось уравновесить коэффициенты перед пропином и перманганатом калия, чтобы учесть массовое закон сохранения массы. Минимальное целое число, которое можно добавить перед пропином, чтобы уравновесить остальные атомы и коэффициенты, равно 7:

\[3KMnO4 + 21C3H4 \rightarrow 6MnO2 + 14H2O + ???\]

Таким образом, балансированное уравнение реакции окисления пропина нейтральным раствором перманганата калия это:

\[3KMnO4 + 21C3H4 \rightarrow 6MnO2 + 14H2O + 7CO2\]