В тех случаях, когда невозможно проставить степень окисления либо же нельзя отследить ее изменения, используют метод электронно-ионного баланса, называемый также методом полуреакции. Хорошими примерами, когда полуреакция выглядит предпочтительнее традиционного электронного баланса является реакция с участием тиосульфата натрия (атомы серу имеют разную степень окисления и проставить ее невозможно) и превращения хроматов и дихроматов:
В кислой среди хроматы переходят в дихроматы, а в щелочной - дихроматы - в хроматы. В обоих соединениях степень окисления хрома равна +6, поэтому традиционный электронный баланс неприменим.
Алгоритм написания данных уравнения следующий:
1) расписать на ионы диссоциирующие в воде вещества
2) Газы, нерастворимые в воде вещества и воду записать в молекулярном виде.
3) Окислитель или восстановитель, превращающиеся в среде записать с ней, затем - продукт превращения и молекулы воды
4) К оставшемуся участнику прибавить те же ионы в обратном порядке
5) Уравнять в полуреакциях все элементы и написать переход электронов
6) уравнять число отданных и принятых электронов и записать всех участников с учетом новых коэффициентов
7) Исходя из получившейся полуреакции записать уравнение в молекулярном виде.
Возьмем для примера следующую реакцию:
В кислой среде хромат перейдет в дихромат, сульфит окислится в сульфат, а оставшиеся атомы водорода и кислорода перейдут в воду:
Со средой также связываются не связанные атомы металлов. Теперь расписываем диссоциацию того, что диссоциирует:
Теперь записывают полуреакцию восстановления хромата в кислой среде и полуреакцию окисления сульфит-иона:
поскольку в первой полуреакции перехода электронов нет (-2 в левой части и -2 - в правой), переписываем так, как есть:
В левой и правой части у нас есть одинаковые частицы. Сокращаем их:
Теперь переносим коэффициенты в исходное уравнение:
При финальном подсчете у нас обнаружился лишний атом кислорода. Учитывая, что все формулы написаны правильно, можно сделать вывод, что последним продуктом будет не вода, а молекулярный водород, что мы и отразили в итоговом уравнении.