Номер 6, страница 93 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян, Остроумов

6. Напишите уравнения реакций получения нитрида натрия и его взаимодействия с водой. Какая из этих реакций является окислительно-восстановительной?

Уравнение реакции получения нитрида натрия

Нитрид натрия ($Na_3N$) получают при непосредственном взаимодействии простых веществ: металлического натрия и газообразного азота. Реакция обычно протекает при нагревании.

Сбалансированное уравнение реакции:

$6Na + N_2 \xrightarrow{t} 2Na_3N$

Ответ: $6Na + N_2 \rightarrow 2Na_3N$.

Уравнение реакции взаимодействия нитрида натрия с водой

Нитрид натрия, как и нитриды других щелочных металлов, является солью, образованной очень слабой кислотой (аммиак $NH_3$) и сильным основанием ($NaOH$). Поэтому при взаимодействии с водой он подвергается полному, необратимому гидролизу с образованием гидроксида натрия и аммиака.

Сбалансированное уравнение реакции:

$Na_3N + 3H_2O \rightarrow 3NaOH + NH_3$

Ответ: $Na_3N + 3H_2O \rightarrow 3NaOH + NH_3$.

Какая из этих реакций является окислительно-восстановительной?

Окислительно-восстановительной (ОВР) называется реакция, в результате которой изменяются степени окисления у атомов, входящих в состав реагирующих веществ. Чтобы определить, какая из реакций является ОВР, необходимо расставить степени окисления для всех элементов в обеих реакциях.

1. Реакция получения нитрида натрия:

$6\overset{0}{Na} + \overset{0}{N_2} \rightarrow 2\overset{+1}{Na_3}\overset{-3}{N}$

В этой реакции изменяются степени окисления:

$Na^0 \rightarrow Na^{+1}$ (степень окисления увеличилась, натрий окисляется)
$N^0 \rightarrow N^{-3}$ (степень окисления уменьшилась, азот восстанавливается)

Так как произошло изменение степеней окисления, данная реакция является окислительно-восстановительной.

2. Реакция взаимодействия нитрида натрия с водой:

$\overset{+1}{Na_3}\overset{-3}{N} + 3\overset{+1}{H_2}\overset{-2}{O} \rightarrow 3\overset{+1}{Na}\overset{-2}{O}\overset{+1}{H} + \overset{-3}{N}\overset{+1}{H_3}$

В этой реакции степени окисления элементов не изменяются:

$Na$: был $+1$, стал $+1$
$N$: был $-3$, стал $-3$
$H$: был $+1$, стал $+1$
$O$: был $-2$, стал $-2$

Поскольку степени окисления всех элементов остались без изменений, эта реакция не является окислительно-восстановительной. Это реакция ионного обмена (гидролиз).

Ответ: Окислительно-восстановительной является реакция получения нитрида натрия ($6Na + N_2 \rightarrow 2Na_3N$), так как в ней изменяются степени окисления натрия и азота.