Как можно составить уравнение окислительно-восстановительной реакции: Co -> HNO3 -> Co(NO3)2 + N2 + H2O?

Химия 11 класс Окислительно-восстановительные реакции окислительно-восстановительная реакция уравнение реакции химия 11 класс Co HNO3 реакция составление уравнений химии Новый

Чтобы составить уравнение окислительно-восстановительной реакции, необходимо следовать нескольким шагам. Давайте рассмотрим, как это сделать на примере реакции, где кобальт (Co) реагирует с азотной кислотой (HNO3) с образованием кобальта(II) нитрата (Co(NO3)2), газа азота (N2) и воды (H2O).

Шаг 1: Определение окислителей и восстановителей

• В этой реакции кобальт (Co) окисляется, так как он переходит из нулевой степени окисления в +2 (в Co(NO3)2).
• Азот в HNO3 имеет степень окисления +5, и в результате реакции он восстанавливается до молекулярного азота (N2), где степень окисления равна 0.

Шаг 2: Запись полных уравнений для окисления и восстановления

• Окисление: Co -> Co^2+ + 2e-
• Восстановление: 2HNO3 + 4e- -> N2 + 2H2O

Шаг 3: Уравновешивание электронов

Чтобы уравновесить количество переданных электронов, нужно сделать так, чтобы количество электронов, теряемых кобальтом, равнялось количеству электронов, принимаемых азотом. Для этого мы можем умножить уравнение окисления на 2:

• 2Co -> 2Co^2+ + 4e-

Шаг 4: Составление общего уравнения

Теперь мы можем объединить оба уравнения:

• 2Co + 4HNO3 -> 2Co(NO3)2 + N2 + 2H2O

Шаг 5: Проверка уравнения

Проверим, что количество атомов каждого элемента и заряд с обеих сторон уравнения одинаковы:

• Слева: 2Co, 4N, 12O, 4H
• Справа: 2Co, 4N (в 2Co(NO3)2), 12O (в 2Co(NO3)2 и 2H2O), 4H (в 2H2O)

Таким образом, уравнение окислительно-восстановительной реакции будет выглядеть так:

2Co + 4HNO3 -> 2Co(NO3)2 + N2 + 2H2O