Чтобы разобраться в окислительно-восстановительных процессах в данных реакциях и расставить коэффициенты с помощью метода электронного баланса, мы будем следовать нескольким шагам.
1. Определение окислителей и восстановителей:В первой реакции:
- Цинк (Zn) окисляется, так как его валентность увеличивается с 0 до +2 (Zn -> Zn^2+ + 2e-).
- Ион водорода (H+) из HCl восстанавливается, так как его валентность уменьшается с +1 до 0 (2H+ + 2e- -> H2).
Во второй реакции:
- Медь (Cu) окисляется, так как ее валентность увеличивается с 0 до +2 (Cu -> Cu^2+ + 2e-).
- Азот в кислоте (HNO3) восстанавливается, так как его валентность уменьшается с +5 в NO3- до +4 в NO2 (N^5+ + 1e- -> N^4+).
2. Уравнивание реакций методом электронного баланса:Теперь мы расставим коэффициенты для обеих реакций.
Первая реакция: Zn + HCl -> ZnCl2 + H2- Записываем окислительные и восстановительные реакции:
- Zn -> Zn^2+ + 2e- (окисление)
- 2H+ + 2e- -> H2 (восстановление)
- Сравниваем количество электронов: оба процесса требуют 2 электрона, поэтому коэффициенты можно расставить так:
- 1 Zn + 2 HCl -> 1 ZnCl2 + 1 H2
Вторая реакция: Cu + HNO3 -> Cu(NO3)2 + NO2 + H2O- Записываем окислительные и восстановительные реакции:
- Cu -> Cu^2+ + 2e- (окисление)
- 4H+ + 2e- -> 2H2O (восстановление) и 2NO3- + 2H+ + 2e- -> 2NO2 + H2O (восстановление)
- Теперь у нас 2 электрона на окисление меди и 2 электрона на восстановление. Для уравнивания:
- 1 Cu + 4 HNO3 -> 1 Cu(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O
Итоговые уравнения:- Для первой реакции: Zn + 2 HCl -> ZnCl2 + H2
- Для второй реакции: Cu + 4 HNO3 -> Cu(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O
Таким образом, мы определили окислительно-восстановительные процессы и расставили коэффициенты в уравнениях с помощью метода электронного баланса.