NH3=N2+H2 окислительного восстановительная реакция,решите

Разберем уравнение реакции разложения аммиака (NH₃) на азот (N₂) и водород (H₂) с точки зрения окислительно-восстановительных процессов.

Уравнение реакции: [ 2 \text{NH}_3 \rightarrow \text{N}_2 + 3 \text{H}_2 ]

1. Определение степеней окисления элементов:

   • В молекуле NH₃:
     • Азот (N) имеет степень окисления -3.
     • Водород (H) имеет степень окисления +1.
   • В молекуле N₂:
     • Азот (N) имеет степень окисления 0, так как это простое вещество.
   • В молекуле H₂:
     • Водород (H) имеет степень окисления 0, так как это простое вещество.

2. Определение изменений в степенях окисления:

   • Азот (N) в NH₃ переходит от степени окисления -3 в NH₃ к степени окисления 0 в N₂.
   • Водород (H) в NH₃ переходит от степени окисления +1 в NH₃ к степени окисления 0 в H₂.

   Таким образом, азот окисляется, а водород восстанавливается.

3. Запись полуреакций:

   • Полуреакция окисления (для азота): [ 2 \text{N}^{-3} \rightarrow \text{N}_2 + 6 \text{e}^- ]
   • Полуреакция восстановления (для водорода): [ 6 \text{H}^+ + 6 \text{e}^- \rightarrow 3 \text{H}_2 ]

4. Суммирование полуреакций:

   Для уравновешивания числа электронов, которые теряются и приобретаются, необходимо суммировать полуреакции: [ 2 \text{NH}_3 \rightarrow \text{N}_2 + 3 \text{H}_2 ]

   В данной реакции по два атома азота в NH₃ теряют в сумме 6 электронов и образуют одну молекулу N₂, тогда как шесть атомов водорода в NH₃ принимают 6 электронов и образуют три молекулы H₂.

5. Проверка и заключение:

   • В левой части уравнения: 2 молекулы NH₃ содержат 2 атома азота и 6 атомов водорода.
   • В правой части уравнения: 1 молекула N₂ содержит 2 атома азота и 3 молекулы H₂ содержат 6 атомов водорода.

Таким образом, уравнение реакции сбалансировано, и окислительно-восстановительные процессы правильно отображены.

Это уравнение представляет собой реакцию аммиака с водородом, при которой образуются молекулы азота и водорода. Данная реакция является окислительно-восстановительной, так как происходит одновременное окисление аммиака и восстановление азота и водорода.

Для решения данной реакции необходимо соблюсти законы сохранения массы и заряда. Сначала составим уравнение для реакции:

2NH3 = N2 + 3H2

Теперь проанализируем изменение валентности азота и водорода в реакции. В начале азот имеет валентность -3, а в конце - 0, что означает его восстановление. Водород же имеет валентность +1 в начале и в конце реакции, что свидетельствует об его окислении.

Таким образом, данная реакция является окислительно-восстановительной и проходит с соблюдением законов сохранения массы и заряда.