Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. P+HNO3+H2O-H3PO4+NO

Для того чтобы расставить коэффициенты в уравнении реакции методом электронного баланса, нужно сначала определить, какие элементы окисляются и восстанавливаются, а затем сбалансировать перенос электронов между ними.

Дано: P + HNO₃ + H₂O → H₃PO₄ + NO.

1. Определяем изменения степеней окисления:

   • Фосфор (P) в исходном веществе находится в нулевой степени окисления.

   • В H₃PO₄ фосфор имеет степень окисления +5.

   Следовательно, фосфор окисляется (переходит в +5).

   • Азот (N) в HNO₃ имеет степень окисления +5.

   • В NO (оксид азота) азот имеет степень окисления +2.

   Это означает, что азот восстанавливается (переходит в +2).

2. Пишем полные ионные уравнения для окисления и восстановления:

   • Окисление фосфора: P → H₃PO₄ (фосфор окисляется с 0 до +5).

   • Восстановление азота: NO₃⁻ (из HNO₃) → NO (азот восстанавливается с +5 до +2).

3. Балансируем количество атомов каждого элемента:

   • Для фосфора: Сначала сбалансируем фосфор. В продуктах реакции у нас одна молекула H₃PO₄, а в исходных веществах — один атом P. Балансируем их, ставя коэффициент 1 перед P и H₃PO₄.

   • Для азота: В реактиве HNO₃ находится один атом азота на молекулу, и в продукции реакции образуется NO (с одним атомом азота). Здесь тоже коэффициенты 1:1.

4. Балансируем кислород и водород:

   Для сбалансирования кислорода и водорода можно использовать H₂O и HNO₃. В данном уравнении потребуется корректировка с учетом молекул воды, чтобы все атомы водорода и кислорода были уравновешены.

   После баланса всех элементов у нас получится следующее уравнение:

   $$2P + 10HNO₃ + 4H₂O \rightarrow 2H₃PO₄ + 5NO$$

5. Проверяем уравнение на балансы:

   • Фосфор: 2 атома фосфора слева, 2 атома фосфора справа.

   • Азот: 10 атомов азота слева (в 10 молекулах HNO₃), 5 атомов азота справа (в 5 молекулах NO).

   • Кислород: 30 атомов кислорода слева (в 10 молекулах HNO₃ и 4 молекулах H₂O), 30 атомов кислорода справа (в 2 молекулах H₃PO₄ и 5 молекулах NO).

   • Водород: 20 атомов водорода слева (в 4 молекулах H₂O), 20 атомов водорода справа (в 2 молекулах H₃PO₄).

Таким образом, уравнение сбалансировано.