Question

Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций ионно-электронным методом (методом полуреакций), укажите окислитель и восстановительHf + HCl + HNO3 → HfCl4 + NO + H2O

Answer 1

Объяснение:

Для начала определим окислитель и восстановитель:

Hf⁰ -4e⁻ ---> Hf⁴⁺  - восстановитель   4               3

                                                                      12

N⁵⁺ + 3e⁻ ---> N²⁺ - окислитель           3               4

Таким образом, перед гафнием будет стоять коэффициент 3, перед азотом - 4:

3Hf + HCl + 4HNO₃ = 3HfCl₄ + 4NO + H₂O

Уравняем хлор:

3Hf + 12HCl + 4HNO₃ = 3HfCl₄ + 4NO + H₂O

Уравняем водород:

3Hf + 12HCl + 4HNO₃ = 3HfCl₄ + 4NO + 8H₂O

Сосчитаем кол-во кислорода. Если справа и слева количество атомов кислорода будет одинаковым, коэффициенты расставлены верно:

4*3 = 4 + 8

12 = 12

Таким образом, коэффициенты расставлены верно

Answer 2

Чтобы расставить коэффициенты в уравнении реакции ионно-электронным методом, сначала нужно выделить полуреакции окисления и восстановления. Затем сбалансируем каждую полуреакцию относительно атомов ионов и электронов. В конце уравновесим общее количество электронов в обеих полуреакциях.

Уравнение реакции: Hf + HCl + HNO3 → HfCl4 + NO + H2O

Полуреакция окисления: Hf → HfCl4 Полуреакция восстановления: HNO3 → NO

Полуреакция окисления: Hf → HfCl4

Для балансировки атомов хлора воспользуемся коэффициентом 4 перед HfCl4: Hf → 1HfCl4

Теперь нужно сбалансировать атомы гафния: Hf → 1HfCl4 1Hf → 1Hf

Таким образом, полуреакция окисления становится: Hf → HfCl4

Полуреакция восстановления: HNO3 → NO

Для балансировки атомов азота, используем коэффициент 3 перед NO: HNO3 → 3NO

Теперь нужно сбалансировать атомы кислорода: HNO3 → 3NO 1NO3 → 3NO

Полуреакция восстановления становится: HNO3 → 3NO

Количество электронов, передаваемых в окислительной и восстановительной полуреакциях, должно быть одинаковым. В данном случае, в полуреакции окисления HfCl4 получаем 4 электрона, а в полуреакции восстановления NO не получаем электроны.

Поэтому, чтобы уравновесить количество электронов, добавим коэффициент 4 перед NO в полуреакции восстановления: HNO3 → 3NO + 4e-

Теперь общее количество электронов равно 4 в обеих полуреакциях.

Окончательно, уравнение реакции сбалансировано и коэффициенты в уравнениях реакций ионно-электронным методом (методом полуреакций) выглядят следующим образом:

Hf + HCl + HNO3 → HfCl4 + 3NO + 4H2O

Окислитель: Hf Восстановитель: HNO3