Kémia: Sztöchiometria egyenlet rendezés. Hogyan?

Hát ez az egyenlet pont nem oxidációsszám-változás alapján rendezhető. Őszintén megmondom, hogy ilyenkor én is csak a próbálgatásos módszert alkalmazom, így kijön, hogy: 3 ZnSO4 + 4 Na2HPO4 = Zn3(PO4)2 + 3 Na2SO4 + 2 NaH2PO4.

Viszont ha már az oxidációsszám-változást felhoztam, akkor leírok azzal egy példát.

P + HNO3 + H2O = H3PO4 + NO

Első lépéskét írjuk fel mindegyik részvevő anyag oxidációs számát.

Mivel az elemek oxidációs száma mindig 0, így a P oxidációs száma is 0.

A H oxidációs száma általában +1 (kivéve hidridekben, ott -1). Azaz jelen esetben a H-é +1.

Az oxigéné általában -2 (kivéve peroxidokban, ott -1, illetve szopwroxidokban, ott -1/2). Azaz jelen esetben -2.

A molekulák oxidációs száma mindig 0. Azaz a salétromsavban (HNO3) a N-nek +5-nek kell lennie, mert csak így lesz 0 az eredőjük (1+5+[3×(-2)]=0),

Ezen elvek alapján rendezzük a többi esetben is. Különösebb részletezés nélkül:

Vízben: H:+1; O:-2

Foszforsavban (H3PO4): H:+1; P:+5; O:-2

Nitrogén-monoxidban: N: +2; O:-2

Mint látjuk két esetben változott az oxidációs szám:

- foszfornál nulláról +5 (azaz öttel nőtt → 5 elektront vett fel)

- a nitrogénnél +5-ről +2 (azaz 3-mal csökkent → 3 elektront adott le).

De mivel a leadott és felvett elektronok számának meg kell egyeznie, így az 5-nek és a 3-nak a legkisebb közös többszörösét vesszük, ami 15. Azaz 15 elektron vándorolt.

Ahogy írtam, 1 mol foszfor 5 elektront ad le, így mennyi foszfor kell 15 elektron leadásához? Három (3×5=15).

Ahogy írtam 1 mol nitrogén 3 elektront vesz fel, így mennyi nitrogén kell 15 elektron felvételéhez? Öt (5×3=15).

Így már két anyagmennyiséget tudunk:

3 P + 5 HNO3 + H2O = H3PO4 + NO

Ezután már csak rendezni kell. A bal oldalon 3 mol P van, így a jobb oldalon is annyinak kell lennie, tehát 3 mol H3PO4 kell.

A bal oldalon 5 mol N van, így a jobb oldalon is annyinak kell lennie, tehát 5 mol NO kell.

A jobb oldalon így 9 mol H van (3×3=9), így a bal oldalon is annyinak kell lennie, de már a bal oldalon vagy 5 mol H a HNO3-ban, azaz már csak (9-5=)4 mol H szerepelhet a vízben: (4/2=)2 mol víz kell.

3 P + 5 HNO3 + 2 H2O = 3 H3PO4 + 5 NO

(Ezt a módszert azért nem lehetett a te példádon alkalmazni, mert ott nem történt oxidációs szám változás, azaz nem redoxifolyamat. Az oxidációsszám-változáson alapuló egyenletrendezést pedig csak redoxireakciók esetében alkalmazhatjuk.

Nagyon szívesen. :)

Most korrigálom azt a pár hibát, amit elkövettem:

*szuperoxidoknál -1/2

"- foszfornál nulláról +5 (azaz öttel nőtt → 5 elektront vett fel)

- a nitrogénnél +5-ről +2 (azaz 3-mal csökkent → 3 elektront adott le)."

HELYETT: az első esetben 5 elektront ADOTT LE, a második esetben 3 elektront VETT FEL, (de a továbbiakban más helyesen írtam)