7. Определите коэффициент перед формулой окислителя:

Решение:

Уравнение реакции: C + HNO₃ → NO₂ + CO₂ + H₂O

Найдем степени окисления элементов:

• C: 0
• H: +1, O: -2 → N: +4 (в HNO₃ N имеет +5, в NO₂ N имеет +4)
• O: -2, C: +4
• H: +1, O: -2

Окислительно-восстановительная реакция:

• Азот понижает степень окисления с +5 до +4 (восстановитель).
• Углерод повышает степень окисления с 0 до +4 (окислитель).

Для балансировки, нужно чтобы число отданных и принятых электронов было равным. Азот принимает 1 электрон (5-4=1). Углерод отдает 4 электрона (4-0=4).

Чтобы уравнять электроны, нужно умножить азот на 4, а углерод на 1.

4HNO₃ → 4NO₂

C → CO₂

Проверим остальные элементы:

C + 4HNO₃ → 4NO₂ + CO₂ + H₂O

Азот: 4 атома слева, 4 атома справа. Углерод: 1 атом слева, 1 атом справа.

Водород: 4 атома в 4HNO₃, 2 атома в H₂O. Нужно 2 молекулы H₂O.

C + 4HNO₃ → 4NO₂ + CO₂ + 2H₂O

Кислород: 4 * 3 = 12 атомов слева. Справа: 4*2 + 2 + 2*1 = 8 + 2 + 2 = 12 атомов.

Уравнение сбалансировано: C + 4HNO₃ → 4NO₂ + CO₂ + 2H₂O

Окислитель — вещество, которое принимает электроны. В данном случае это HNO₃ (азот понижает степень окисления с +5 до +4). Коэффициент перед HNO₃ равен 4.

Ответ: 4