Как закончить уравнение реакции и расставить коэффициенты методом электронного баланса для реакции: Cu + HNO3(конц.) → NO2 + ...?

Химия 11 класс Окислительно-восстановительные реакции уравнение реакции электронный баланс расстановка коэффициентов химическая реакция Cu HNO3 NO2 химия 11 класс Новый

Чтобы завершить уравнение реакции между медью (Cu) и концентрированной азотной кислотой (HNO3), а также расставить коэффициенты методом электронного баланса, следуем следующим шагам:

Шаг 1: Определение окислителей и восстановителей

В данной реакции медь (Cu) будет окисляться, а азотная кислота (HNO3) будет восстанавливаться. Мы знаем, что в результате реакции образуется диоксид азота (NO2), который является продуктом восстановления.

Шаг 2: Запись полуреакций

• Окисление меди: Cu → Cu²⁺ + 2e⁻
• Восстановление азота: 2HNO3 + 4e⁻ → 2NO2 + 2H⁺

Шаг 3: Уравнивание электронов

Для того чтобы уравнять количество передаваемых электронов, необходимо умножить полуреакцию окисления меди на 2:

• 2Cu → 2Cu²⁺ + 4e⁻

Шаг 4: Составление общего уравнения

Теперь мы можем объединить обе полуреакции:

• 2Cu + 4HNO3 → 2Cu²⁺ + 4e⁻ + 2NO2 + 2H⁺ + 4e⁻

Электроны сокращаются, и уравнение принимает следующий вид:

• 2Cu + 4HNO3 → 2Cu²⁺ + 2NO2 + 2H2O

Шаг 5: Уравнивание и окончательное уравнение

Теперь мы можем упростить уравнение, убрав ионы Cu²⁺ и H⁺, так как они не участвуют в конечном уравнении:

• 4HNO3 + 2Cu → 2NO2 + 2H2O + 2Cu²⁺

Шаг 6: Запись окончательного уравнения

Окончательное уравнение реакции выглядит следующим образом:

• 4Cu + 10HNO3 → 4NO2 + 5H2O + 2Cu(NO3)2

Таким образом, коэффициенты в уравнении реакции: 4, 10, 4, 5 и 2.