Составить схему электронного баланса. 2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2 + O2

Для составления схемы электронного баланса для реакции:

2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2 + O2

необходимо проанализировать изменения степеней окисления элементов в процессе реакции.

Шаг 1. Определение степеней окисления

1. В исходных веществах:

   • В Cu(NO3)2: медь (Cu) имеет степень окисления +2 (так как NO3 является анионом с зарядом -1, а два таких аниона дают общий заряд -2).

   • Азот в NO3 имеет степень окисления +5.

   • В CuO: медь (Cu) имеет степень окисления +2.

   • В NO2: азот (N) имеет степень окисления +4.

   • В O2: кислород (O) имеет степень окисления 0.

Шаг 2. Написание полуреакций

1. Полуреакция окисления (для меди):

   • Cu^2+ (из Cu(NO3)2) -> Cu^2+ (в CuO)

   • Медь не изменяет свою степень окисления, следовательно, она не участвует в реакции окисления или восстановления.

2. Полуреакция восстановления (для азота):

   • 2NO3^- (в Cu(NO3)2) -> 2NO2 (в продукции)

   • Азот восстанавливается с +5 до +4.

3. Полуреакция окисления для кислорода:

   • 2O2^- (в NO3^-) -> O2 (в продукции)

   • Кислород выделяется как элементарный газ с нулевой степенью окисления.

Шаг 3. Балансировка электронов

• Азот восстанавливается, а кислород окисляется. Для этого нужно учитывать, что на каждый атом азота приходится 3 электрона (по переходу из степени окисления +5 в +4).

• Кислород окисляется с 2- до 0, и выделяется 1 молекула O2.

Таким образом, схема электронного баланса может быть представлена как:

Окисление (кислород):
2O3^- → O2 + 6e⁻

Восстановление (азот):
2NO3^- + 6e⁻ → 2NO2

Шаг 4. Объединение полуреакций

Суммарная реакция будет выглядеть так:

2Cu(NO3)2 → 2CuO + 4NO2 + O2

где происходит:

• Восстановление азота с +5 до +4.

• Окисление кислорода с -2 до 0.

• Медь остается в степени окисления +2.

Эта схема электронного баланса является корректной для данной реакции.