2023-03-01
Составьте уравнение окислительно-восстановительной реакции, протекающей по схеме
$C + HNO_{3} \rightarrow CO_{2} + NO + H_{2}O$
Решение:
Определяем коэффициенты методом электронного баланса. Указываем степени окисления у тех элементов, которые ее изменяют в ходе реакции:
$\overset{0}{C} + \overset{+5}{HNO_{3}} \rightarrow \overset{+4}{CO_{2}} + \overset{+2}{NO} + H_{2}O$
Отсюда видно, что $C$ - восстановитель, а $NHO_{3}$ - окислитель. Составляем электронные уравнения:
$\overset{0}{C} - 2 e^{-} = \overset{+4}{C}$
$\overset{+5}{N} + 3e^{-} = \overset{+2}{N}$
Находим коэффициенты при восстановителе и окислителе и продуктах их окисления и восстановления. При этом исходим из того, что число электронов, отданных восстановителем, должно равняться числу электронов, принятых окислителем:
$\left. \begin{matrix} \overset{0}{C} - 4e^{-} = \overset{+4}{C} \\ \overset{+5}{N} + 3e^{-} = \overset{+2}{N} \end{matrix} \right | \begin{matrix} 3 \\ 4 \end{matrix}$
Подставляем полученные коэффициенты в схему реакции:
$3C + 4HNO_{3} \rightarrow 3CO_{2} + 4NO + H_{2}O$
Подбираем коэффициент перед формулой воды:
$3C + 4HNO_{3} = 3CO_{2} + 4NO + 2H_{2}O$
Проверяем правильность написания уравнения реакции: количества веществ (атомных углерода, водорода, азота и кислорода) в левой части уравнения равны количествам веществ в правой части уравнения. Следовательно, уравнение составлено верно.