Задание относится к предмету "Химия", а конкретно к разделу "Окислительно-восстановительные реакции" (ОВР).
Задача заключается в определении эквивалентности окислителя и восстановителя в приведенной реакции: \[ \text{NH}_4\text{NO}_3 \rightarrow \text{N}_2 \text{O} + \text{H}_2\text{O} \]
Шаг 1. Определим степень окисления атомов в исходных и продуктах реакции.
Исходное вещество: NH₄NO₃ (нитрат аммония)
- Азот в аммонийной группе NH₄⁺ имеет степень окисления -3.
- Азот в нитратной группе NO₃⁻ имеет степень окисления +5.
Продукты: N₂O и H₂O
- В молекуле N₂O (оксид диазота) азот имеет среднюю степень окисления +1, так как два атома азота делят между собой степени окисления: (0 у одного и +2 у другого).
- Водород в воде (\(H_2O\)) имеет степень окисления +1, а кислород -2.
Шаг 2. Находим, кто восстанавливается и кто окисляется.
- Нитратный азот (NO₃⁻) с изменением степени окисления с +5 до +1 (снижение) — это восстановление. Следовательно, нитратный азот является окислителем.
- Азот из аммонийной группы (NH₄⁺), который изменяет степень окисления с -3 до +1 (увеличение) — это окисление. Следовательно, аммонийный азот является восстановителем.
Шаг 3. Определим количество электронов на атом.
- Для восстановителя (NH₄⁺): изменение степени окисления азота с -3 до +1 (на 4 электрона).
- Для окислителя (NO₃⁻): изменение степени окисления азота с +5 до +1 (на 4 электрона).
Шаг 4. Определим факторы эквивалентности.
Ответ: 1Фактор эквивалентности для окислителя и восстановителя определяется как отношение числа электронов, принятых или отданных. В данном случае оба азота участвуют с одинаковым числом электронов — по 4. Следовательно, коэффициенты эквивалентности одинаковы.