cân bằng phản ứng oxi hóa khử sau
$Fe_{}SO_4+KMnO_4+H_2SO_4\longrightarrow Fe_2\left(SO_4\right)_3+MnSO_4+H_2O$$+K_2SO_4$

Question

Accepted Answer

Để cân bằng phản ứng oxi hóa khử này, ta cần xác định các chất oxi hóa và chất khử trong phản ứng.

1. **Xác định các chất**:
   - $ FeSO_4 $ chứa ion $ Fe^{2+} $ là chất khử, vì nó sẽ được oxi hóa thành $ Fe^{3+} $.
   - $ KMnO_4 $ chứa ion $ MnO_4^{-} $ là chất oxi hóa, vì nó sẽ được khử thành $ Mn^{2+} $.

2. **Viết phương trình phản ứng chưa cân bằng**:
   $$
   FeSO_4 + KMnO_4 + H_2SO_4 \longrightarrow Fe_2(SO_4)_3 + MnSO_4 + H_2O + K_2SO_4
   $$

3. **Xác định số oxi hóa**:
   - Trong $ FeSO_4 $, $ Fe $ có số oxi hóa là +2.
   - Trong $ Fe_2(SO_4)_3 $, $ Fe $ có số oxi hóa là +3.
   - Trong $ KMnO_4 $, $ Mn $ có số oxi hóa là +7.
   - Trong $ MnSO_4 $, $ Mn $ có số oxi hóa là +2.

4. **Cân bằng phản ứng**:
   - Oxi hóa $ 2Fe^{2+} $ thành $ 2Fe^{3+} $.
   - Khử $ MnO_4^{-} $ thành $ Mn^{2+} $.

Từ đó ta viết được các nửa phản ứng:
- Nửa phản ứng oxi hóa:
  $$
  2Fe^{2+} \rightarrow 2Fe^{3+} + 2e^{-}
  $$

- Nửa phản ứng khử:
  $$
  MnO_4^{-} + 8H^+ + 5e^{-} \rightarrow Mn^{2+} + 4H_2O
  $$

5. **Cân bằng electron**: 
   - Để cân bằng số electron trao đổi, ta nhân nửa phản ứng oxi hóa với 5:
   $$
   10Fe^{2+} \rightarrow 10Fe^{3+} + 10e^{-}
   $$

6. **Cân bằng các chất trong phản ứng**:
   Ta có các nửa phản ứng sau:
   - Oxi hóa: $ 10Fe^{2+} \rightarrow 10Fe^{3+} + 10e^{-} $
   - Khử: $ MnO_4^{-} + 8H^+ + 5e^{-} \rightarrow Mn^{2+} + 4H_2O $

Cân bằng phản ứng tổng thể ta có:
$$
10FeSO_4 + 2KMnO_4 + 8H_2SO_4 \longrightarrow 5Fe_2(SO_4)_3 + 2MnSO_4 + 8H_2O + 2K_2SO_4
$$

**Kết quả cuối cùng**:
Phương trình phản ứng đã cân bằng là:
$$
10FeSO_4 + 2KMnO_4 + 8H_2SO_4 \longrightarrow 5Fe_2(SO_4)_3 + 2MnSO_4 + 8H_2O + 2K_2SO_4
$$