5. Решить ОВР P+HNO3+H2O = H3PO4+NO

Решение ОВР (окислительно-восстановительной реакции):

P + HNO₃ + H₂O → H₃PO₄ + NO

• 1. Определение степеней окисления:
• P⁰ + H⁺¹N⁺⁵O₃^-2 + H₂⁺¹O^-2 → H₃⁺¹P⁺⁵O₄^-2 + N⁺²O^-2
• 2. Выделение окислителя и восстановителя:
• Фосфор (P) повышает степень окисления с 0 до +5, следовательно, является восстановителем.
• Азот (N) в азотной кислоте понижает степень окисления с +5 до +2, следовательно, является окислителем.
• 3. Составление электронного баланса:
• P⁰ - 5e^- → P⁺⁵ (восстановление)
• N⁺⁵ + 3e^- → N⁺² (окисление)
• 4. Расстановка коэффициентов:
• Чтобы уравнять число отданных и принятых электронов (наименьшее общее кратное для 5 и 3 равно 15), умножаем первую полуреакцию на 3, а вторую — на 5.
• 3P⁰ - 15e^- → 3P⁺⁵
• 5N⁺⁵ + 15e^- → 5N⁺²
• 5. Подстановка коэффициентов в уравнение:
• 3P + 5HNO₃ + H₂O → 3H₃PO₄ + 5NO
• 6. Уравнивание остальных элементов:
• Уравниваем водород и кислород. В левой части 5 атомов H (из HNO₃) + 2 атома H (из H₂O) = 7 атомов H. В правой части 3*3 = 9 атомов H (из H₃PO₄).
• Чтобы уравнять водород, добавим воду. Попробуем поставить коэффициент 2 перед H₂O:
• 3P + 5HNO₃ + 2H₂O → 3H₃PO₄ + 5NO
• Проверяем водород: слева 5 + 4 = 9. Справа 3*3 = 9. Водород уравнен.
• Проверяем кислород: слева 5*3 + 2*1 = 15 + 2 = 17. Справа 3*4 + 5*1 = 12 + 5 = 17. Кислород уравнен.

Уравненное уравнение:

3P + 5HNO₃ + 2H₂O → 3H₃PO₄ + 5NO