Redox reaktionen Salpetersäure

Question

Hallo, ich habe von meinem Lehrer folgende Aufgabe bekommen, allerdings weiß ich überhaupt nicht, wie ich die zu lösen habe...ich hoffe ihr könnt mir helfen.

Aufgabe; Eine Möglichkeit zur Darstellung Von Salpetersäure ist die unter Sauerstoffausschluss durchgeführte Reaktion von NO2 mit Wasser. Als weiteres Produkt entsteht dabei Stickstoffmonoxid (NO).

Formulieren Sie die Reaktionsgleichung für die Synthese und zeigen Sie, dass es sich um Redoxreaktion handelt, kennzeichnen Sie die Oxidation und reduktion.

Answer 1

Salut,

Eine Möglichkeit zur Darstellung Von Salpetersäure ist die unter Sauerstoffausschluss durchgeführte Reaktion von NO2 mit Wasser. Als weiteres Produkt entsteht dabei Stickstoffmonoxid (NO).
Formulieren Sie die Reaktionsgleichung für die Synthese und zeigen Sie, dass es sich um Redoxreaktion handelt, kennzeichnen Sie die Oxidation und reduktion.

Oxidation → Abgabe von Elektronen → Erhöhung der Oxidationszahl

Reduktion → Aufnahme von Elektronen → Senkung der Oxidationszahl

Die nichtausgeglichene Gleichung und die Änderungen der Oxidationszahlen:

_{+IV                                +V             +II}

NO₂ +  H₂O   →   HNO₃ +  NO

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Ox:   NO₂   →   HNO₃ + e^-

Red:   NO₂ +  2 e^-   →   NO

Gleiche nun mit H⁺ die Ladungen aus:

Ox:   NO₂   →   HNO₃ +  e^- +  H⁺

Red:   NO₂ +  2 e^- +  2 H⁺   →   NO

Anschließend den Sauerstoff:

Ox:   NO₂ +  H₂O   →   HNO₃ +  e^- +  H⁺

Red:   NO₂ +  2 e^- +  2 H⁺   →   NO +  H₂O

Zum Ausgleich der Elektronenbilanz multipliziere die gesamte Oxidationsgleichung mit 2:

Ox: 2 NO₂  +  2 H₂O →  2 HNO₃ +  2 e^- +  2 H⁺

Red: NO₂ +  2 e^- +  2 H⁺ →  NO +  H₂O

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Addition und Kürzen der beiden Teilgleichungen ergibt:

3 NO₂ +  H₂O   ⇌   2 HNO₃ +  NO

Schöne Grüße :)