Чтобы расставить коэффициенты в реакции Zn + HNO₃ → N₂ + Zn(NO₃)₂ + H₂O, нужно сначала сбалансировать уравнение, чтобы количество атомов каждого элемента было одинаковым по обеим сторонам.
Запишем уравнение вначале: Zn + HNO₃ → N₂ + Zn(NO₃)₂ + H₂O
Рассмотрим количество атомов каждого элемента:
- Zn: 1 на левой стороне, 1 на правой (в Zn(NO₃)₂).
- N: 1 в HNO₃, 2 в N₂, 2 в Zn(NO₃)₂ (всего 4 на правой).
- H: 1 в HNO₃, 2 в H₂O (на правой).
- O: 3 в HNO₃ и 6 в Zn(NO₃)₂, плюс 1 в H₂O (всего 7 на правой).
Чтобы сбалансировать азот (N), нам нужно 4 атома N на левой стороне. Для этого поставим перед HNO₃ коэффициент 4: Zn + 4 HNO₃ → N₂ + Zn(NO₃)₂ + H₂O
Смотрим на кислород (O): у нас 4 HNO₃ дает 12 кислородов, и на правой стороне у нас уже 6 (из Zn(NO₃)₂) + 1 (из H₂O) = 7, то есть нам нужно 5 дополнительных кислородов, что соответствует 5 H₂O. Поставим 2 перед H₂O: Zn + 4 HNO₃ → N₂ + Zn(NO₃)₂ + 2 H₂O
Теперь подытожим:
- Zn: 1 = 1
- N: 4 = 2 (в N₂) + 2 (в Zn(NO₃)₂) = 4
- H: 4 (в 4 HNO₃) = 2 (в 2 H₂O)
- O: 12 (в 4 HNO₃) = 6 (в Zn(NO₃)₂) + 2 (в 2 H₂O) = 8
Таким образом, уравнение у нас выглядит следующим образом с расставленными коэффициентами:
1 Zn + 4 HNO₃ → 1 N₂ + 1 Zn(NO₃)₂ + 2 H₂O
Теперь у нас всё сбалансировано!