Lý thuyết chất khử với H+ và NO3-

Công thức mối liên hệ giữa H+ phản ứng và sản phẩm khử:

2H+ + NO3- + 1e —> NO2 + H2O

4H+ + NO3- + 3e —> NO + 2H2O

10H+ + 2NO3- + 8e —> N2O + 5H2O

12H+ + 2NO3- + 10e —> N2 + 6H2O

10H+ + NO3- + 8e —> NH4+ + 3H2O

Sau các phản ứng trên, nếu còn H+ dư và còn kim loại đứng trước H thì:

2H+ + 2e —> H2

Nếu hỗn hợp chất khử chứa các oxit thì tốn thêm H+ để chuyển phần oxi trong oxit này thành H2O:

2H+ + O —> H2O

Vậy:

nH+ = 2nNO2 + 4nNO + 10nN2O + 12nN2 + 10nNH4+ + 2nH2 + 2nO trong oxit

Chú ý:

• Nếu khuyết sản phẩm khử nào, hoặc không có H2, hoặc không có oxit trong chất khử thì bỏ các số hạng đó ra khỏi công thức trên.
• Nếu hỗn hợp ban đầu chứa bazo hoặc muối thì phải đổi về oxit trước khi lấy oxi đưa vào công thức trên, ví dụ FeCO3 = FeO + CO2; 2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O
• Mặc định là có NH4+ nếu 2 điều kiện sau được thỏa mãn: Trong chất khử chứa kim loại có tính khử ≥ Zn và phần khí không nói là sản phẩm khử duy nhất.
• Dễ thấy rằng phản ứng tạo ra H2 diễn ra sau các phản ứng tạo sản phẩm khử chứa N (Do NO3- trong môi trường H+ có tính oxi hóa mạnh hơn H+), như vậy, khi có H2 thì NO3- đã hết.

Vấn đề về muối Fe3+, Fe2+ trong dung dịch sau phản ứng, bấm đây để xem.