8. Укажите коэффициент перед формулой восстановителя в уравнении окислительно-восстановительной реакции, схема которой NH3 + O2 → N2 + H2O

Решение:

Сначала определим степени окисления элементов в исходной реакции:

NH₃ + O₂ → N₂ + H₂O

• В NH₃: H = +1, следовательно, N = -3.
• В O₂: O = 0.
• В N₂: N = 0.
• В H₂O: H = +1, O = -2.

Определим, какие элементы изменили степень окисления:

• Азот (N) изменил степень окисления с -3 до 0. Это процесс окисления.
• Кислород (O) изменил степень окисления с 0 до -2. Это процесс восстановления.

Составим электронный баланс:

N^-3 → N⁰ + 3e^- (окислитель)

O₂⁰ + 4e^- → 2O^-2 (восстановитель)

Чтобы уравнять число отданных и принятых электронов, найдем наименьшее общее кратное для 3 и 4, которое равно 12.

Умножим первую полуреакцию на 4, а вторую — на 3:

4N^-3 → 4N⁰ + 12e^-

3O₂⁰ + 12e^- → 6O^-2

Расставим коэффициенты в исходном уравнении:

4NH₃ + 3O₂ → 2N₂ + 6H₂O

Восстановитель — это вещество, которое отдает электроны, то есть NH₃ (азот в степени окисления -3). Коэффициент перед формулой восстановителя (NH₃) равен 4.

Окислитель — это вещество, которое принимает электроны, то есть O₂ (кислород в степени окисления 0). Коэффициент перед формулой окислителя (O₂) равен 3.

Ответ: 4