HNO3+Ni=Ni(NO3)2+NO2+H2O уровнять схему ОВР методом электронного баланса

Для уравнивания данной реакции методом электронного баланса необходимо сначала определить изменения в степени окисления элементов.

В данной реакции азот (N) изменяется с +5 в HNO3 до +4 в NO2, а никель (Ni) остается в +2.

Когда мы записываем уравнение реакции, мы видим, что атомы азота и никеля не участвуют в изменении степени окисления. Таким образом, мы можем уравнять реакцию, добавив коэффициенты перед соответствующими компонентами:

2HNO3 + Ni -> Ni(NO3)2 + 2NO2 + H2O

Теперь уравнение реакции сбалансировано методом электронного баланса.

Для того чтобы уравнять данную реакцию методом электронного баланса, необходимо следовать нескольким шагам, чтобы сбалансировать процесс окисления и восстановления.

1. Запишите уравнение реакции: [ \text{HNO}_3 + \text{Ni} \rightarrow \text{Ni(NO}_3\text{)}_2 + \text{NO}_2 + \text{H}_2\text{O} ]

2. Определите степени окисления элементов, которые изменяются:

• Азот в (\text{HNO}_3) имеет степень окисления +5.
• Азот в (\text{NO}_2) имеет степень окисления +4.
• Никель в (\text{Ni}) имеет степень окисления 0.
• Никель в (\text{Ni(NO}_3\text{)}_2) имеет степень окисления +2.

3. Определите процессы окисления и восстановления:

• Никель ((\text{Ni})) окисляется: (\text{Ni}^0 \rightarrow \text{Ni}^{2+})
• Азот восстанавливается: (\text{N}^{+5} \rightarrow \text{N}^{+4})

4. Запишите полуреакции и сбалансируйте их по электронному балансу:

• Окисление: [ \text{Ni}^0 \rightarrow \text{Ni}^{2+} + 2e^- ]

• Восстановление: [ \text{N}^{+5} + e^- \rightarrow \text{N}^{+4} ]

5. Уравняйте количество электронов:

Чтобы уравнять количество электронов, умножим полуреакцию восстановления на 2:

• Окисление: (\text{Ni}^0 \rightarrow \text{Ni}^{2+} + 2e^-)
• Восстановление (умноженное на 2): (2(\text{N}^{+5} + e^- \rightarrow \text{N}^{+4}))

6. Сложите полуреакции:

После уравнивания электронов, суммируем полуреакции: [ \text{Ni} + 2\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Ni(NO}_3\text{)}_2 + 2\text{NO}_2 + \text{H}_2\text{O} ]

7. Уравняйте оставшиеся атомы (водород и кислород):

Теперь нужно уравнять количество атомов водорода и кислорода:

• У нас есть 6 атомов кислорода в двух молекулах (\text{HNO}_3), и 6 атомов кислорода в (\text{Ni(NO}_3\text{)}_2), плюс 4 атома кислорода в двух молекулах (\text{NO}_2).
• Чтобы уравнять кислород, добавим 2 молекулы воды: [ \text{Ni} + 4\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Ni(NO}_3\text{)}_2 + 2\text{NO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} ]

8. Проверка:

Проверяем баланс атомов и зарядов:

• Никель: 1 атом слева и справа.
• Азот: 4 атома слева и справа.
• Водород: 4 атома слева и справа.
• Кислород: 12 атомов слева и справа.

Таким образом, уравнение реакции сбалансировано: [ \text{Ni} + 4\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Ni(NO}_3\text{)}_2 + 2\text{NO}_2 + 2\text{H}_2\text{O} ]

Это уравнение показывает, что для полного окисления одной молекулы никеля требуется четыре молекулы азотной кислоты, с образованием нитрата никеля, диоксида азота и воды.