Розставте коефіцієнти в рівнянні методом електронного ба- лансу, вкажіть окисник і відновник: Ca + HNO3 → Ca(NO3)2 + N2 + H2O
Для решения данной задачи с помощью метода электронного баланса, сначала давайте определим окислитель и восстановитель и запишем уравнение.
Запись уравнения:
Исходное уравнение:
\[ \text{Ca} + \text{HNO}_3 \rightarrow \text{Ca(NO}_3)_2 + \text{N}_2 + \text{H}_2\text{O} \]Окислительно-восстановительные процессы:
Кальций (Ca) окисляется, теряя два электрона:
\[ \text{Ca} \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2e^- \]
(это восстановитель).Азот в нитратной кислоте (HNO₃) восстанавливается с +5 до нуль степени окисления (N₂):
\[ \text{2N}^{+5} + 10e^- \rightarrow \text{N}_2 \]
Составление уравнения и балансировка:
Мы видим, что для одного атома кальция (Ca) требуется 5 молекул HNO₃, чтобы получить 1 молекулу N₂. Теперь давайте уравняем все элементы:
- Кальций: 1 атом (слева) и 1 атом (в составе Ca(NO₃)₂, справа).
- Азот (N): 5 атомов (в 5 HNO₃, слева) и 2 атома (в N₂, справа). Поэтому нужно 5/2 N₂:
- Водород: (в 5 HNO₃ слева) и 2 H в H₂O.
Таким образом, у нас получается:
\[ 1 \text{Ca} + 5 \text{HNO}_3 \rightarrow 1 \text{Ca(NO}_3)_2 + 2 \text{N}_2 + 2 \text{H}_2\text{O} \]
Финальное уравнение:
Полностью сбалансированное уравнение:
\[ \text{Ca} + 5 \text{HNO}_3 \rightarrow \text{Ca(NO}_3)_2 + 2 \text{N}_2 + 2 \text{H}_2\text{O} \]Итоги:
- Окислитель: Нитрат (N в HNO₃).
- Восстановитель: Кальций (Ca).
Если у вас есть другие вопросы по химии или другим учебным предметам, не стесняйтесь задавать!
