Чтобы расставить коэффициенты в уравнении реакции с использованием метода электронного баланса, сначала необходимо определить изменения окислительных состояний элементов. В данной реакции мы видим, что:
- Хром (Cr) в CrO3 имеет степень окисления +6, а в Cr2O3 — +3. Таким образом, Cr восстанавливается на 3 электрона.
- Азот (N) в NH3 имеет степень окисления -3, а в N2 — 0. Он окисляется на 3 электрона (каждый атом N изменяет степень окисления с -3 на 0, что в сумме дает 6 электронов для двух атомов N).
Теперь запишем полное уравнение реакции, указав изменения степеней окисления:
1) Запишем исходное уравнение: CrO3 + NH3 → Cr2O3 + N2 + H2O
2) Сначала сбалансируем хром: У нас 2 атома Cr в продуктах (Cr2O3), поэтому необходимо поставить коэффициент 2 перед CrO3: 2 CrO3 + NH3 → Cr2O3 + N2 + H2O
3) Теперь сбалансируем азот: Так как для одного N2 требуется 2 NH3, поставим коэффициент 2 перед NH3: 2 CrO3 + 2 NH3 → Cr2O3 + N2 + H2O
4) Теперь сбалансируем водород и кислород: У нас 6 H из 2 NH3, следовательно, нам нужно 3 H2O, чтобы сбалансировать водород: 2 CrO3 + 2 NH3 → Cr2O3 + N2 + 3 H2O
5) Сбалансируем кислород: Слева у нас 6 O из CrO3 и 3 O из 3 H2O (всего 9 O), а справа 3 O в Cr2O3 и 0 O в N2 (всего 3 O), значит, необходимо добавить еще 6 O. Мы уже имеем все необходимые компоненты.
Итак, конечное уравнение: 2 CrO3 + 2 NH3 → Cr2O3 + N2 + 3 H2O
Таким образом, коэффициенты уравнения: 2, 2, 1, 1, 3.
