Question

balance the redox reactions oxidations number method /Half reactions method
1. H2O 2(aq) +Fe3⁺ (aq)+----Fe3⁺ (aq)+ H2O(l) (in acidic solution)

2.cr2O7^2- +SO 2 (g)---cr ³⁺ (aq)+ so₄^2-(aq) (in acidic solution)

Answer 1

Dear Student,

$$\begin{gathered} 1.{\mathrm{H}}_2{\mathrm{O}}_2+{\mathrm{Fe}}^{2+}\to {\mathrm{Fe}}^{3+}+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \\ \mathrm{Divide}\mathrm{the}\mathrm{equation}\mathrm{into}\mathrm{two}\mathrm{half}\mathrm{cells} \\ \mathrm{Oxidation}:{\mathrm{Fe}}^{2+}\to {\mathrm{Fe}}^{3+} \\ \mathrm{Reduction}:{\mathrm{H}}_2{\mathrm{O}}_2\to {\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \\ \mathrm{Balance}\mathrm{all}\mathrm{atoms}\mathrm{other}\mathrm{than}\mathrm{H}\mathrm{and}\mathrm{O} \\ \mathrm{Oxidation}:{\mathrm{Fe}}^{2+}\to {\mathrm{Fe}}^{3+} \\ \mathrm{Reduction}:{\mathrm{H}}_2{\mathrm{O}}_2\to {\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \\ \mathrm{Balance}\mathrm{O}\mathrm{by}\mathrm{adding}{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\mathrm{to}\mathrm{O}\mathrm{deficient}\mathrm{side} \\ \mathrm{Oxidation}:{\mathrm{Fe}}^{2+}\to {\mathrm{Fe}}^{3+} \\ \mathrm{Reduction}:{\mathrm{H}}_2{\mathrm{O}}_2\to {\mathrm{H}}_2\mathrm{O}+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \\ \mathrm{Balance}\mathrm{H}\mathrm{by}\mathrm{adding}{\mathrm{H}}^{+}\mathrm{to}\mathrm{H}\mathrm{deficient}\mathrm{side} \\ \mathrm{Oxidation}:{\mathrm{Fe}}^{2+}\to {\mathrm{Fe}}^{3+} \\ \mathrm{Reduction}:{\mathrm{H}}_2{\mathrm{O}}_2+2{\mathrm{H}}^{+}\to 2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \\ \mathrm{Balance}\mathrm{charge}\mathrm{by}\mathrm{adding}\mathrm{electrons} \\ \mathrm{Oxidation}:{\mathrm{Fe}}^{2+}\to {\mathrm{Fe}}^{3+}+{\mathrm{e}}^{-} \\ \mathrm{Reduction}:{\mathrm{H}}_2{\mathrm{O}}_2+2{\mathrm{H}}^{+}+{\mathrm{e}}^{-}\to 2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \\ \mathrm{Multiply}\mathrm{the}\mathrm{oxidation}\mathrm{half}\mathrm{by}2\mathrm{and}\mathrm{add}\mathrm{both}\mathrm{equations} \\ 2{\mathrm{Fe}}^{2+}{\mathrm{H}}_2{\mathrm{O}}_2+2{\mathrm{H}}^{+}\to 2{\mathrm{Fe}}^{3+}+2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \\ \mathrm{This}\mathrm{is}\mathrm{the}\mathrm{required}\mathrm{balanced}\mathrm{equation}. \\ 2.{\mathrm{Cr}}_2{{\mathrm{O}}_7}^{2-}+{\mathrm{SO}}_2\to {\mathrm{Cr}}^{3+}+{{\mathrm{SO}}_4}^{2-} \\ \mathrm{Divide}\mathrm{the}\mathrm{equation}\mathrm{into}\mathrm{two}\mathrm{half}\mathrm{cells} \\ \mathrm{Oxidation}:{\mathrm{SO}}_2\to {{\mathrm{SO}}_4}^{2-} \\ \mathrm{Reduction}:{\mathrm{Cr}}_2{{\mathrm{O}}_7}^{2-}\to {\mathrm{Cr}}^{3+} \\ \mathrm{Balance}\mathrm{all}\mathrm{atoms}\mathrm{other}\mathrm{than}\mathrm{H}\mathrm{and}\mathrm{O} \\ \mathrm{Oxidation}:{\mathrm{SO}}_2\to {{\mathrm{SO}}_4}^{2-} \\ \mathrm{Reduction}:{\mathrm{Cr}}_2{{\mathrm{O}}_7}^{2-}\to 2{\mathrm{Cr}}^{3+} \\ \mathrm{Balance}\mathrm{O}\mathrm{by}\mathrm{adding}{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\mathrm{to}\mathrm{O}\mathrm{deficient}\mathrm{side} \\ \mathrm{Oxidation}:{\mathrm{SO}}_2+2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\to {{\mathrm{SO}}_4}^{2-} \\ \mathrm{Reduction}:{\mathrm{Cr}}_2{{\mathrm{O}}_7}^{2-}\to 2{\mathrm{Cr}}^{3+}+7{\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \\ \mathrm{Balance}\mathrm{H}\mathrm{by}\mathrm{adding}{\mathrm{H}}^{+}\mathrm{to}\mathrm{H}\mathrm{deficient}\mathrm{side} \\ \mathrm{Oxidation}:{\mathrm{SO}}_2+2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\to {{\mathrm{SO}}_4}^{2-}+4{\mathrm{H}}^{+} \\ \mathrm{Reduction}:{\mathrm{Cr}}_2{{\mathrm{O}}_7}^{2-}+14{\mathrm{H}}^{+}\to 2{\mathrm{Cr}}^{3+}+7{\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \\ \mathrm{Balance}\mathrm{charge}\mathrm{by}\mathrm{adding}\mathrm{electrons} \\ \mathrm{Oxidation}:{\mathrm{SO}}_2+2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\to {{\mathrm{SO}}_4}^{2-}+4{\mathrm{H}}^{+}+2{\mathrm{e}}^{-} \\ \mathrm{Reduction}:{\mathrm{Cr}}_2{{\mathrm{O}}_7}^{2-}+14{\mathrm{H}}^{+}+6{\mathrm{e}}^{-}\to 2{\mathrm{Cr}}^{3+}+7{\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \\ \mathrm{Multiply}\mathrm{the}\mathrm{oxidation}\mathrm{half}\mathrm{by}3\mathrm{and}\mathrm{add}\mathrm{both}\mathrm{equations} \\ 3{\mathrm{SO}}_2+{\mathrm{Cr}}_2{{\mathrm{O}}_7}^{2-}+2{\mathrm{H}}^{+}\to 3{{\mathrm{SO}}_4}^{2-}+2{\mathrm{Cr}}^{3+}+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \\ \mathrm{This}\mathrm{is}\mathrm{the}\mathrm{required}\mathrm{balanced}\mathrm{equation}. \end{gathered}$$