Вопрос:

Помоги мне расставить коэффициенты в схеме реакции HNO3 → H2O + NO2 + O2 методом электронного баланса

Фотография

Ответ ассистента

Конечно, давай расставим коэффициенты в этой реакции методом электронного баланса! Это как игра, где нужно уравнять количество электронов, которые отдают и принимают разные элементы. Вот как это делается: 1. **Определяем элементы, которые меняют степень окисления** В реакции $\text{HNO}_3 \rightarrow \text{H}_2\text{O} + \text{NO}_2 + \text{O}_2$ азот (N) и кислород (O) меняют свои степени окисления: * Азот в $\text{HNO}_3$ имеет степень окисления +5, а в $\text{NO}_2$ становится +4. * Кислород в $\text{HNO}_3$ имеет степень окисления -2, а в $\text{O}_2$ становится 0. 2. **Составляем схемы электронного баланса** Показываем, как меняются степени окисления и сколько электронов участвует: $$N^{+5} + 1e^- \rightarrow N^{+4}$$ $$2O^{-2} - 4e^- \rightarrow O_2^0$$ 3. **Находим наименьшее общее кратное (НОК) для количества электронов** В нашем случае, НОК(1, 4) = 4. Это значит, что нужно уравнять количество отданных и принятых электронов: $$4N^{+5} + 4e^- \rightarrow 4N^{+4}$$ $$1 \cdot (2O^{-2} - 4e^- \rightarrow O_2^0)$$ 4. **Расставляем коэффициенты на основе электронного баланса** Теперь мы знаем, что перед азотной кислотой $\text{HNO}_3$ должен стоять коэффициент 4, перед диоксидом азота $\text{NO}_2$ тоже 4, и перед кислородом $\text{O}_2$ – 1. $$4HNO_3 \rightarrow H_2O + 4NO_2 + O_2$$ 5. **Уравниваем остальные элементы** Считаем количество атомов водорода (H) и кислорода (O) до и после реакции, чтобы убедиться, что всё сбалансировано. Видим, что водорода слева 4 атома, а справа только 2. Значит, перед водой $\text{H}_2\text{O}$ нужно поставить коэффициент 2: $$4HNO_3 \rightarrow 2H_2O + 4NO_2 + O_2$$ Проверяем кислород: слева $4 \cdot 3 = 12$ атомов, справа $2 \cdot 1 + 4 \cdot 2 + 2 = 2 + 8 + 2 = 12$ атомов. Всё сбалансировано! **Ответ:** $4HNO_3 \rightarrow 2H_2O + 4NO_2 + O_2$

Другие решения

Что ещё задавали пользователи