Wie geht die Reaktionsgleichung, so dass das Mengenverhältnis NO:NO2 1:1 sein soll?

Ammoniak, Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid sind Edukte und Stickstoff und Wasserdampf sind Produkte.

Das Mengenverhältnis NO:NO2 soll 1:1 sein.

Answer 1

[Picus48]

Erst einmal ganz unschuldig die Edukte und die Produkte in einem Entwurf für eine Reaktionsgleichung aufstellen:

NO + NO₂ + NH₃ → N₂ + H₂O

Da es sich hier ganz offensichtlich um eine Redoxreaktion handelt, muss man zunächst die Oxidationszahlen bei den beteiligten Elementen feststellen. Beim NO hat das N die OZ +II, das NO₂ hat die OZ +IV, im Ammoniak ist die OZ -III und im Stickstoff +/-0. Die Oxidationszahlen vom Sauer- und Wasserstoff bleiben unverändert und werden zunächst einmal links liegen gelassen.

Im Mittel haben die beiden Stickoxide, wenn sie im Verhältnis 1:1 vorliegen, die OZ +III. Ammoniak hat -III und kann somit ein N-Oxid oxidieren.

Somit kann man schon eine Korrektur des ersten Entwurfes vornehmen:

0,5 NO + 0,5 NO₂ + NH₃ → N₂ + H₂O

Hier stimmt bereits die Stickstoffbilanz. Nun schauen wir nach den Sauerstoffen. Links 1,5 O und rechts nur ein O im Wassermolekül. Daher schreiben wir vor das Wasser den Faktor 1,5.

0,5 NO + 0,5 NO₂ + NH₃ → N₂ + 1,5 H₂O

Und wenn man nun die Wasserstoffe anschaut, dann stimmen die erfreulicherweise auch schon, links 3 H und rechts auch. Jetzt sieht die Gleichung wegen der nicht-ganzzahligen Faktoren etwas blöd aus. Deshalb erweitern wir einfach mit dem Faktor 2.

NO + NO₂ + 2 NH₃ → 2 N₂ + 3 H₂O