Кратко: ниже уравнения по схеме с учётом активности металла. Для разложения нитратов нужна температура \(t^\circ\).
1. Разложение нитратов
\[ 2Cu(NO_3)_2 \xrightarrow{t^\circ} 2CuO+4NO_2+O_2 \]
\[ 2Mg(NO_3)_2 \xrightarrow{t^\circ} 2MgO+4NO_2+O_2 \]
\[ 2NaNO_3 \xrightarrow{t^\circ} 2NaNO_2+O_2 \]
\[ 2KNO_3 \xrightarrow{t^\circ} 2KNO_2+O_2 \]
\[ 2AgNO_3 \xrightarrow{t^\circ} 2Ag+2NO_2+O_2 \]
\[ NH_4NO_3 \xrightarrow{t^\circ} N_2O+2H_2O \]
\[ 4Fe(NO_3)_3 \xrightarrow{t^\circ} 2Fe_2O_3+12NO_2+3O_2 \]
\[ 4Fe(NO_3)_2 \xrightarrow{t^\circ} 2Fe_2O_3+8NO_2+O_2 \]
\[ Mn(NO_3)_2 \xrightarrow{t^\circ} MnO_2+2NO_2 \]
\[ NH_4NO_2 \xrightarrow{t^\circ} N_2+2H_2O \]
2. Металлы + HNO₃
Концентрированная HNO₃
\[ 8K+10HNO_3 \rightarrow 8KNO_3+N_2O+5H_2O \]
\[ Mg+4HNO_3 \rightarrow Mg(NO_3)_2+2NO_2+2H_2O \]
Fe, Al, Cr на холоде пассивируются, то есть реакция практически не идёт. При нагревании:
\[ Fe+6HNO_3 \rightarrow Fe(NO_3)_3+3NO_2+3H_2O \]
\[ Al+6HNO_3 \rightarrow Al(NO_3)_3+3NO_2+3H_2O \]
\[ Cr+6HNO_3 \rightarrow Cr(NO_3)_3+3NO_2+3H_2O \]
\[ Sn+4HNO_3 \rightarrow H_2SnO_3+4NO_2+H_2O \]
\[ Cu+4HNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2+2NO_2+2H_2O \]
Разбавленная HNO₃
\[ 8K+10HNO_3 \rightarrow 8KNO_3+NH_4NO_3+3H_2O \]
\[ 4Mg+10HNO_3 \rightarrow 4Mg(NO_3)_2+N_2O+5H_2O \]
\[ Fe+4HNO_3 \rightarrow Fe(NO_3)_3+NO+2H_2O \]
\[ Al+4HNO_3 \rightarrow Al(NO_3)_3+NO+2H_2O \]
\[ Cr+4HNO_3 \rightarrow Cr(NO_3)_3+NO+2H_2O \]
\[ 3Sn+8HNO_3 \rightarrow 3Sn(NO_3)_2+2NO+4H_2O \]
\[ 3Cu+8HNO_3 \rightarrow 3Cu(NO_3)_2+2NO+4H_2O \]
Очень разбавленная HNO₃
\[ 8Al+30HNO_3 \rightarrow 8Al(NO_3)_3+3NH_4NO_3+9H_2O \]
\[ 4Zn+10HNO_3 \rightarrow 4Zn(NO_3)_2+NH_4NO_3+3H_2O \]
\[ 3Cu+8HNO_3 \rightarrow 3Cu(NO_3)_2+2NO+4H_2O \]
Серебро с очень разбавленной HNO₃ практически не реагирует. Если в вашей программе требуется уравнение:
\[ 3Ag+4HNO_3 \rightarrow 3AgNO_3+NO+2H_2O \]
Как рассуждать
- При разложении нитратов сначала смотри на катион:
- щелочной металл → нитрит + O₂;
- большинство металлов → оксид + NO₂ + O₂;
- Ag → металл + NO₂ + O₂;
- \(NH_4^+\) → N₂O + H₂O.
- Fe²⁺ и Mn²⁺ при нагревании окисляются, поэтому в продуктах не FeO и MnO, а \(Fe_2O_3\) и \(MnO_2\).
- С HNO₃ водород не выделяется. Чем активнее металл и разбавленнее кислота, тем глубже восстанавливается азот: \[ NO_2 \rightarrow NO \rightarrow N_2O \rightarrow NH_4^+ \]
- Коэффициенты проверяй электронным балансом: например, в реакции \(Cu+HNO_3\) медь отдаёт 2 электрона, а азот в \(NO_2\) принимает 1, поэтому на 1 Cu нужно 2 \(NO_2\).