Каким способом можно определить коэффициенты в данной реакции: CuO + NH3 = N2 + Cu + H2O с помощью электронного метода?

Zolotoy_Drakon

35

Для определения коэффициентов реакции с использованием электронного метода вы можете следовать следующим шагам:

Шаг 1: Запишите несбалансированную химическую реакцию. В данном случае реакция выглядит следующим образом:

\[CuO + NH_3 \rightarrow N_2 + Cu + H_2O\]

Шаг 2: Разделите реакцию на полуреакции. Полуреакции - это реакции, которые происходят на аноде (окисление) и катоде (восстановление). В данном случае мы имеем две полуреакции:

Анодная полуреакция: \( CuO \rightarrow Cu\)

Катодная полуреакция: \( NH_3 \rightarrow N_2 + H_2O\)

Шаг 3: Сбалансируйте каждую полуреакцию по количеству атомов. Для балансировки щелочные металлы, аммиак и водород обычно имеют коэффициент 1. В этом случае анодная полуреакция уже сбалансирована, но катодную полуреакцию нужно сбалансировать следующим образом:

\( NH_3 \rightarrow N_2 + 3H_2O\)

Шаг 4: Сбалансируйте количество электронов в каждой полуреакции. Для сбалансированной реакции количество электронов, передающихся от окислителя к восстановителю, должно быть одинаковым. В данном случае количество электронов в анодной полуреакции равно 2, поскольку медь Cu восстанавливается из CuO. Следовательно, катодную полуреакцию нужно сбалансировать, чтобы количество электронов совпадало:

\(2NH_3 \rightarrow N_2 + 3H_2O + 6e^-\)

Шаг 5: Суммируйте полуреакции и отмените одинаковые вещества. Добавьте полуреакции вместе, чтобы получить сбалансированное уравнение реакции:

\[CuO + 2NH_3 \rightarrow N_2 + Cu + 3H_2O\]

Таким образом, с помощью электронного метода мы определили коэффициенты в заданной реакции: \(CuO + 2NH_3 \rightarrow N_2 + Cu + 3H_2O\).