Помогите написать уравнение реакции разбавленной азотной кислоты с кальцием. Методом электронного баланса

Конечно, давайте рассмотрим уравнение реакции между разбавленной азотной кислотой (HNO₃) и кальцием (Ca). Обычно, взаимодействие металлов с разбавленной азотной кислотой приводит к образованию нитрата металла, оксида азота и воды. В случае с кальцием, реакция будет протекать следующим образом:

1. Запишем общее уравнение реакции:

[ \text{Ca} + \text{HNO}_3 \rightarrow \text{Ca(NO}_3\text{)}_2 + \text{NO} + \text{H}_2\text{O} ]

1. Определим степени окисления элементов, которые изменяются в ходе реакции:

   • Кальций (Ca) изменяет свою степень окисления с 0 в элементарном состоянии до +2 в составе Ca(NO₃)₂.
   • Азот (N) в азотной кислоте имеет степень окисления +5, а в оксиде азота (NO) — +2.

2. Составим полуреакции для процессов окисления и восстановления:

   • Окисление кальция: [ \text{Ca}^0 \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2e^- ]

   • Восстановление азота: [ \text{N}^{+5} + 3e^- \rightarrow \text{N}^{+2} ]

3. Уравняем число электронов, участвующих в полуреакциях. Для этого умножим уравнение восстановления на 2 и уравнение окисления на 3, чтобы уравнять число электронов:

   • Окисление: [ 3 \times (\text{Ca}^0 \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2e^-) ]

   • Восстановление: [ 2 \times (\text{N}^{+5} + 3e^- \rightarrow \text{N}^{+2}) ]

4. Запишем полные уравнения для окисления и восстановления:

   • Окисление: [ 3\text{Ca} \rightarrow 3\text{Ca}^{2+} + 6e^- ]

   • Восстановление: [ 2\text{N}^{+5} + 6e^- \rightarrow 2\text{N}^{+2} ]

5. Объединим оба уравнения и добавим воду и ионы водорода для баланса атомов водорода и кислорода:

   [ 3\text{Ca} + 8\text{HNO}_3 \rightarrow 3\text{Ca(NO}_3\text{)}_2 + 2\text{NO} + 4\text{H}_2\text{O} ]

Таким образом, итоговое уравнение реакции взаимодействия кальция с разбавленной азотной кислотой выглядит следующим образом:

[ 3\text{Ca} + 8\text{HNO}_3 \rightarrow 3\text{Ca(NO}_3\text{)}_2 + 2\text{NO} + 4\text{H}_2\text{O} ]

Это уравнение отражает баланс атомов и зарядов в реакции.

Уравнение реакции разбавленной азотной кислоты с кальцием можно записать следующим образом:

2HNO3 + Ca -> Ca(NO3)2 + H2

В данной реакции азотная кислота (HNO3) реагирует с кальцием (Ca), образуя нитрат кальция (Ca(NO3)2) и выделяя молекулярный водород (H2).