Взаимодействие фосфора с азотной кислотой описывается следующей схемой: p+hno3+h2o - h3po4+no.

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Реакция взаимодействия фосфора с разбавленной азотной кислотой является классическим примером окислительно-восстановительного процесса. В ходе этой реакции фосфор окисляется до ортофосфорной кислоты, а азот восстанавливается до оксида азота (II). Составление уравнения реакции Для расстановки коэффициентов воспользуемся методом электронного баланса. 1. Схема реакции с указанием степеней окисления: P0+HN+5O3+H2OH3P+5O4+N+2Ocap P to the 0 power plus cap H cap N to the fifth power cap O sub 3 plus cap H sub 2 cap O right arrow cap H sub 3 cap P to the fifth power cap O sub 4 plus cap N squared cap O2. Электронный баланс:

  • Окислитель: N+5+3eN+2cap N to the fifth power plus 3 e raised to the negative power right arrow cap N squared (процесс восстановления) — коэффициент 5 Восстановитель: P05eP+5cap P to the 0 power minus 5 e raised to the negative power right arrow cap P to the fifth power (процесс окисления) — коэффициент 3

3. Уравнение с коэффициентами: 3P+5HNO3+2H2O=3H3PO4+5NO3 cap P plus 5 cap H cap N cap O sub 3 plus 2 cap H sub 2 cap O equals 3 cap H sub 3 cap P cap O sub 4 plus 5 cap N cap OПодробный разбор процесса

  • Окислитель: Азотная кислота ( HNO3cap H cap N cap O sub 3). Азот в степени окисления +5positive 5 принимает электроны, понижая свою степень окисления до +2positive 2. Восстановитель: Фосфор ( Pcap P). Атомы фосфора отдают электроны, переходя из нулевой степени окисления в +5positive 5. Среда: Реакция протекает при нагревании. Использование воды в левой части уравнения необходимо для балансировки водорода и кислорода, так как образующаяся фосфорная кислота содержит больше гидроксильных групп, чем исходная азотная.

Физико-химические признаки

  • Растворение твердого вещества: Красный или белый фосфор постепенно исчезает.
  • Выделение газа: Наблюдается выделение бесцветного газа NOcap N cap O, который при контакте с воздухом мгновенно буреет, превращаясь в NO2cap N cap O sub 2 (диоксид азота) по реакции: 2NO+O2=2NO22 cap N cap O plus cap O sub 2 equals 2 cap N cap O sub 2. Тип реакции: Межмолекулярная окислительно-восстановительная реакция.

Особенности для концентрированной кислоты Стоит отметить, что если использовать концентрированную азотную кислоту, то продуктом восстановления азота будет не NOcap N cap O, а бурый газ NO2cap N cap O sub 2: P+5HNO3(конц.)=H3PO4+5NO2+H2Ocap P plus 5 cap H cap N cap O sub 3 open paren к о н ц point close paren equals cap H sub 3 cap P cap O sub 4 plus 5 cap N cap O sub 2 plus cap H sub 2 cap OЯ могу составить ионно-электронные уравнения (метод полуреакций) для этого процесса, если вам необходимо более глубокое обоснование с точки зрения химии растворов. Хотите, чтобы я это сделал?

Форма ответа

Ваш аватар