Дано реагирующие вещества Zn – H2O среда – КОН

Между веществами происходит следующая реакция
Zn + H2O + KOH → K2[Zn(OH)4)] + H2↑
Запишем схему реакции в ионном виде:
Zn + H2O + K+ + OH- → 2K+ + [Zn(OH)4)]2- + H2↑
Составим схемы полуреакций окисления и восстановления:
Zn0 + 4ОН- – 2e → [Zn(OH)4)]2- | 1 – окисление;
2H2O + 2e → H2 + 2OH- | 1 – восстановление.
Так как число отданных и принятых электронов равно, коэффициенты в полуреакциях окисления и восстановления равны 1.
Сложим полуреакции:
Zn0 + 4ОН- + 2H2O → [Zn(OH)4)]2- + H2 + 2OH-
Приведем подобные:
Zn0 + 2ОН- + 2H2O → [Zn(OH)4)]2- + H2
Запишем реакцию в молекулярном виде:
Zn + 2H2O + 2KOH = K2[Zn(OH)4)] + H2↑
Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы равны:
Е0([Zn(OH)4)]2-/Zn0 + 4ОН-) = -1,220 В;
Е0(2H2O/H2 + 2OH-) = -0,827 В.
Н2О – окислитель; Zn – восстановитель.
ЭДС = Е0ок-ля – Е0восст-ля;
ЭДС = -0,827 – (-1,220) = 0,393 (В).
Так как ЭДС > 0, окислительно-восстановительная реакция может идти самопроизвольно в прямом направлении.
При добавлении к водному раствору КОН гранул цинка металл начинает растворяться, наблюдается выделение бесцветного газа без запаха.