Условие задачи

Составьте уравнения реакций, протекающих при горении: а) фосфора; б) алюминия.

Решение

Дисциплина: Химия (неорганическая химия, реакции горения).

Решение:

1. Горение фосфора.

Фосфор в стандартных условиях существует молекулярно в виде P₄. При горении (то есть в избыточном кислороде) белый фосфор окисляется с образованием оксида фосфора, который имеет формулу P₄O₁₀. Запишем уравнение реакции и проверим баланс элементов.

Уравнение реакции:
P₄ + 5 O₂ → P₄O₁₀

Проверка баланса:
• Фосфор: с левой стороны 4 атома (из P₄), с правой – также 4 атома в P₄O₁₀;
• Кислород: с левой стороны 5 × 2 = 10 атомов, с правой – 10 атомов в P₄O₁₀.

2. Горение алюминия.

Алюминий при горении в кислороде образует оксид алюминия, Al₂O₃. Для записи уравнения реакции подберём коэффициенты так, чтобы число атомов алюминия и кислорода было одинаковым по обе стороны уравнения.

Начальное уравнение можно записать как:
Al + O₂ → Al₂O₃

Балансируем атомы алюминия. Так как в продукте содержится 2 атома Al, умножим Al спереди на 4, чтобы получить целое число молекул Al₂O₃. Применим следующий набор коэффициентов.

Уравнение реакции:
4 Al + 3 O₂ → 2 Al₂O₃

Проверка баланса:
• Алюминий: с левой стороны 4 атома (4Al), с правой – 2 × 2 = 4 атома (в 2Al₂O₃);
• Кислород: с левой стороны 3 × 2 = 6 атомов (в 3O₂), с правой – 2 × 3 = 6 атомов (в 2Al₂O₃).

Таким образом, окончательные уравнения реакций горения имеют вид:

а) P₄ + 5 O₂ → P₄O₁₀
б) 4 Al + 3 O₂ → 2 Al₂O₃