Ποια είναι η χημική εξίσωση ισορροπίας όταν το νιτρικό οξύ αντιδρά με χαλκό για την παραγωγή οξειδίου του αζώτου;
Μη ισορροπημένη εξίσωση:
Cu + hno₃ → cu (no₃) ₂ + no + h₂o
Βήματα εξισορρόπησης:
1. Χαλκός ισορροπίας (Cu):Υπάρχει ένα άτομο Cu σε κάθε πλευρά, οπότε είναι ήδη ισορροπημένο.
2. Εξισορρόπηση αζώτου (n): Υπάρχει ένα n στα αριστερά και τρία n στα δεξιά. Για να εξισορροπήσουμε, πρέπει να χρησιμοποιήσουμε έναν συντελεστή 3 για το HNO₃ και έναν συντελεστή 2 για όχι:
Cu + 3Hno₃ → Cu (NO₃) ₂ + 2NO + H₂O
3. Υδρογόνο ισορροπίας (h): Υπάρχουν 3 ώρες στα αριστερά και 2 ώρες στα δεξιά. Μπορούμε να εξισορροπήσουμε αυτό με συντελεστή 2 για H₂o:
Cu + 3hno₃ → Cu (NO₃) ₂ + 2NO + 2H₂O
4. Οξυγόνο ισορροπίας (o): Τώρα έχουμε 9 o στα αριστερά και 10 o στα δεξιά. Για να εξισορροπήσουμε αυτό, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε έναν συντελεστή 4 για το h₂o:
Cu + 3hno₃ → Cu (NO₃) ₂ + 2NO + 4H₂O
Ισορροπημένη χημική εξίσωση:
cu + 3hno₃ → cu (no₃) ₂ + 2no + 4h₂o
Σημαντική σημείωση: Αυτή η αντίδραση παράγει επίσης νιτρικό χαλκό (II) (Cu (NO₃) ₂) ως προϊόν. Η αντίδραση προχωρά σε δύο στάδια:
1. Αντίδραση χαλκού με νιτρικό οξύ:
Cu + 4hno₃ → cu (no₃) ₂ + 2no₂ + 2h₂o
2. αντίδραση διοξειδίου του αζώτου με νιτρικό οξύ:
3no₂ + h₂o → 2hno₃ + όχι
Αυτή η αντίδραση είναι ένα κλασικό παράδειγμα μιας οξειδοαναγωγικής αντίδρασης, όπου ο χαλκός οξειδώνεται και μειώνεται το νιτρικό οξύ.