Складывая уравнение (4), помноженное на 4, с уравнением (5), получаем уравнение (2), которое, таким образом, и отражает количественные отношения в реальном процессе.

ft Коэффициенты можно однозначно подобрать обычными методами без обсуждения возможного механизма реакции, если учесть, что из каждой молекулы озона при его восстановлении другим веществом обычно образуется одна молекула O2:

S"2-8e~=S+6

-2 I

O3+ 2е = O2 + 0"

PbS 4- 4O3 = PbSO4 4- 4O2

1.11. Во всех химических уравнениях, приведенных в условии задачи, число атомов каждого элемента в левой и правой частях уравнения однаково. Если попытаться использовать алгебраический метод, то для уравнения реакции между (C2H5) 3N и HNO3 можно подобрать неограниченно много наборов коэффициентов, так как для определения шести коэффициентов (6 веществ в уравнении реакции) можно составить только 4 алгебраических уравнения (в реакции участвуют атомы четырех элементов). Чтобы установить, какое из уравнений (1) — (3) соответствует реальной реакции, нужно учесть роль реагентов.

Азотная кислота способна окислять триэтиламин благодаря освобождению атомарного кислорода:

2HNO3 = H2O 4-2NO2 4-О (4)

Выделяющийся атомарный кислород окисляет триэтиламин:

2(C2Hg)3N + 390 = 12CO2 4- 15H2O 4- N2 (5)

Складывая уравнение (5) с уравнением (4), помноженным на 39, исключаем атомарный кислород и получаем уравнение (2). Таким образом, именно оно отражает реальную реакцию.

ft Сделать вывод о правильности уравнения (2) можно и без рассмотрения гипотетического механизма реакции с выделением атомарного кислорода. Для этого достаточно воспользоваться методом ионно-электронного баланса и учесть, что нитрат-ионы восстанавливаются до NO2, а триэтиламин окисляется до N2 и CO2:

78 1

NO3 4-2H+4-е —■* NO2 4-H2O

2(C2Hs)3N 4- 24H2O - 78е" —» N2 + 12CO2 4- 78H+

78NO3 4- 2(C2H5)3N 4- 78H+ —»• 78NO2 4- N2 4- 12CO2 4- 54H2O

Переписывая это уравнение в молекулярной форме, получаем уравнение (2). При написании других уравнений, например (1) и (3), предполагается, что восстановление нитрат-ионов проис*

88

Copyright © 2005-2012 Xenoid v2.0

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Химия: решение задач