Question

При взаимодействии серы с концентрированной азотной кислотой образуется серная кислота, оксид азота(IV) и вода. Какое число электронов перейдёт от восстановителя к окислителю при взаимодействии серы массой 156 г с избытком концентрированной азотной кислоты?

Answer 1

Дано:  
Масса серы (m(S)) = 156 г  
Молярная масса серы (M(S)) = 32,07 г/моль  

Найти:  
Число электронов, которые перейдут от восстановителя к окислителю.

Решение:  
1. Рассчитаем количество вещества серы:  
n(S) = m(S) / M(S) = 156 г / 32,07 г/моль ≈ 4,87 моль

2. Запишем уравнение реакции между серой и концентрированной азотной кислотой:  
S + 6HNO3 → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O  

3. Из уравнения видно, что на 1 моль серы требуется 6 моль азотной кислоты. При этом сера окисляется, а азотная кислота восстанавливается.

4. Каждый атом серы при окислении теряет 2 электрона:  
Количество переданных электронов для 1 моля серы:  
n(e-) = 2 * n(S) = 2 * 4,87 моль = 9,74 моль

5. Переведем количество молей электронов в число электронов (используя число Авогадро):  
N(e-) = n(e-) * Na = 9,74 моль * 6,022 * 10^23 1/моль ≈ 5,86 * 10^24 электронов

Ответ:  
Число электронов, которые перейдут от серы к окислителю, составляет примерно 5,86 * 10^24 электронов.