Для решения задачи необходимо расставить коэффициенты в уравнениях окислительно-восстановительных реакций (ОВР) методом электронного баланса.
1) ( HNO_3 + P + H_2O longrightarrow H_3PO_4 + NO )
* Определяем степени окисления элементов:
(H^{+1}N^{+5}O_3^{-2} + P^0 + H_2^{+1}O^{-2} longrightarrow H_3^{+1}P^{+5}O_4^{-2} + N^{+2}O^{-2})
* Выписываем элементы, меняющие степень окисления и составляем электронный баланс:
(P^0 -5e^- longrightarrow P^{+5}) | 3 - процесс окисления, фосфор является восстановителем
(N^{+5} +3e^- longrightarrow N^{+2}) | 5 - процесс восстановления, азот является окислителем
* Расставляем коэффициенты, учитывая электронный баланс:
(5HNO_3 + 3P + 2H_2O longrightarrow 3H_3PO_4 + 5NO)
* Проверяем баланс атомов кислорода:
В левой части: 5*3 (в (HNO_3)) + 2 (в (H_2O)) = 17
В правой части: 3*4 (в (H_3PO_4)) + 5 (в (NO)) = 17
* Уравнение с уравненными коэффициентами:
(5HNO_3 + 3P + 2H_2O longrightarrow 3H_3PO_4 + 5NO)
2) ( P + H_2SO_4 longrightarrow H_3PO_4 + SO_2 + H_2O )
* Определяем степени окисления элементов:
(P^0 + H_2^{+1}S^{+6}O_4^{-2} longrightarrow H_3^{+1}P^{+5}O_4^{-2} + S^{+4}O_2^{-2} + H_2^{+1}O^{-2})
* Выписываем элементы, меняющие степень окисления и составляем электронный баланс:
(P^0 -5e^- longrightarrow P^{+5}) | 2 - процесс окисления, фосфор является восстановителем
(S^{+6} +2e^- longrightarrow S^{+4}) | 5 - процесс восстановления, сера является окислителем
* Расставляем коэффициенты, учитывая электронный баланс:
(2P + 5H_2SO_4 longrightarrow 2H_3PO_4 + 5SO_2 + H_2O)
* Проверяем баланс атомов водорода и кислорода:
В левой части: Водород: 5*2 = 10, Кислород: 5*4 = 20
В правой части: Водород: 2*3 + 2 = 8, Кислород: 2*4 + 5*2 + 1 = 19
* Нужно изменить коэффициент перед водой, чтобы уравнять водород и кислород. Получаем:
(2P + 5H_2SO_4 longrightarrow 2H_3PO_4 + 5SO_2 + 2H_2O)
* Проверяем баланс атомов водорода и кислорода:
В левой части: Водород: 5*2 = 10, Кислород: 5*4 = 20
В правой части: Водород: 2*3 + 2*2 = 10, Кислород: 2*4 + 5*2 + 2 = 20
* Уравнение с уравненными коэффициентами:
(2P + 5H_2SO_4 longrightarrow 2H_3PO_4 + 5SO_2 + 2H_2O)
Ответ:
1) (5HNO_3 + 3P + 2H_2O longrightarrow 3H_3PO_4 + 5NO)
2) (2P + 5H_2SO_4 longrightarrow 2H_3PO_4 + 5SO_2 + 2H_2O)