Question

Закінчити рівняння реакцій, розтавити коефіцієнти методом електроного балансу. Fe+HNO3=Fe(NO3)3+NO2+H2O

Answer 1

Fe+6HNO3=Fe(NO3)3+3NO2+3H2O
в-ль Fe 0 -3e Fe+3|1 о-ние
о-ль N+5 +1e N+4|3 в-ние

Answer 2

Це реакція між залізом (Fe) і азотною кислотою (HNO₃), що утворює ферум(III) нітрат (Fe(NO₃)₃), діоксид азоту (NO₂) і воду (H₂O). Давайте збалансуємо рівняння за допомогою методу електронного балансу.

Почнемо з написання непідвищених формул речовин:

\[ \text{Fe} + \text{HNO}_3 \rightarrow \text{Fe(NO}_3)_3 + \text{NO}_2 + \text{H}_2\text{O} \]

Тепер розглянемо окремо окислювачі та відновники:

1. Залізо (Fe) має валентність \( \text{Fe}^{0} \). 2. Азот у HNO₃ має валентність \( \text{N}^{+5} \) у NO₃⁻.

Давайте збалансуємо електрони у окислювача та відновника.

Окислювач: \( \text{Fe}^{0} \) до \( \text{Fe}^{+3} \). Це викликає зміну у валентності на \( +3 \). Таким чином, потрібно 3 електрони.

Відновник: \( \text{N}^{+5} \) до \( \text{N}^{+4} \). Це викликає зміну у валентності на \( -1 \). Таким чином, потрібно 1 електрон.

Зараз збалансуємо кількість атомів у реакції:

\[ \text{Fe} + \text{HNO}_3 \rightarrow \text{Fe(NO}_3)_3 + \text{NO}_2 + \text{H}_2\text{O} \]

Додаємо коефіцієнти перед сполуками так, щоб збалансувати кількість атомів кожного елемента на обох сторонах рівняння:

\[ \text{Fe} + 3\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Fe(NO}_3)_3 + \text{NO}_2 + 3\text{H}_2\text{O} \]

Тепер перевіримо баланс електронів:

На лівій стороні маємо \(3\) молекули \( \text{HNO}_3\), тобто \(3\) електрони. На правій стороні маємо \(1\) молекулу \( \text{NO}_2\), тобто \(1\) електрон.

Отже, додаємо коефіцієнт \(3\) перед \( \text{NO}_2\) для балансу електронів:

\[ \text{Fe} + 3\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Fe(NO}_3)_3 + 3\text{NO}_2 + 3\text{H}_2\text{O} \]

Тепер рівняння збалансоване з точки зору кількості атомів кожного елемента і електронів.