a) M + HNO₃ → M(NO₃)ₙ + NO + H₂O
Đây là phương trình tổng quát, M là kim loại có hóa trị n. Để cân bằng, ta cần biết hóa trị cụ thể của M. Ví dụ, nếu M là Cu (n=2):
3Cu + 8HNO₃ → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O
b) M + HNO₃ → M(NO₃)ₙ + NₓOᵧ + H₂O
Tương tự câu a), cần biết kim loại M và oxit của nitơ NₓOᵧ cụ thể. Ví dụ, nếu M là Mg và NₓOᵧ là N₂O:
4Mg + 10HNO₃ → 4Mg(NO₃)₂ + N₂O + 5H₂O
c) FeS₂ + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + N₂O + H₂O + H₂SO₄
Fe: +2 → +3 (nhường 1e)
S: -1 → +6 (nhường 7e)
N: +5 → +1 (nhận 4e)
Tổng số electron FeS₂ nhường: 1 + 7*2 = 15e
Nửa phản ứng:
Oxi hóa: FeS₂ → Fe³⁺ + 2SO₄²⁻ + 15e⁻
Khử: 2NO₃⁻ + 8H⁺ + 8e⁻ → N₂O + 4H₂O
Cân bằng electron:
8FeS₂ → 8Fe³⁺ + 16SO₄²⁻ + 120e⁻
15NO₃⁻ + 120H⁺ + 120e⁻ → 15/2 N₂O + 60H₂O => 30NO₃⁻ + 240H⁺ + 240e⁻ → 15N₂O + 120H₂O
Phương trình ion: 8FeS₂ + 30NO₃⁻ + 240H⁺ → 8Fe³⁺ + 16SO₄²⁻ + 15N₂O + 120H₂O
Phương trình phân tử: 8FeS₂ + 30HNO₃ → 8Fe(NO₃)₃ + 15N₂O + 12H₂O + 8H₂SO₄
d) FeₓOᵧ + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO₂ + H₂O
Cần biết x và y để cân bằng. Ví dụ, với FeO:
FeO + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO₂ + 2H₂O
Với Fe₂O₃:
Fe₂O₃ + 6HNO₃ → 2Fe(NO₃)₃ + 3H₂O
Với Fe₃O₄:
Fe₃O₄ + 10HNO₃ → 3Fe(NO₃)₃ + NO₂ + 5H₂O
e) FeₓOᵧ + H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + SO₂ + H₂O
Cần biết x và y. Ví dụ, với FeO:
2FeO + 4H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + SO₂ + 4H₂O
Với Fe₂O₃:
Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O
Với Fe₃O₄:
2Fe₃O₄ + 10H₂SO₄ → 3Fe₂(SO₄)₃ + SO₂ + 10H₂O
f) Fe + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NₓOᵧ + H₂O
Cần biết oxit nitơ NₓOᵧ. Ví dụ, với NO:
Fe + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O
Với N₂O:
8Fe + 30HNO₃ → 8Fe(NO₃)₃ + 3N₂O + 15H₂O
Với NO₂:
Fe + 6HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O
g) FeO + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NₓOᵧ + H₂O
Cần biết oxit nitơ. Ví dụ, với NO:
3FeO + 10HNO₃ → 3Fe(NO₃)₃ + NO + 5H₂O
Với N₂O:
8FeO + 22HNO₃ → 8Fe(NO₃)₃ + N₂O + 11H₂O
Với NO₂:
FeO + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO₂ + 2H₂O
h) Fe₂O₃ + Al → FeₓOᵧ + Al₂O₃
Cần biết oxit sắt tạo thành. Ví dụ, với Fe:
Fe₂O₃ + 2Al → 2Fe + Al₂O₃
Với Fe₃O₄:
3Fe₂O₃ + Al → 2Fe₃O₄ + Al₂O₃
i) Fe₃O₄ + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + N₂Oᵧ + H₂O
Cần biết oxit nitơ. Ví dụ, với N₂O:
8Fe₃O₄ + 70HNO₃ → 24Fe(NO₃)₃ + 3N₂O + 35H₂O
Với NO:
3Fe₃O₄ + 28HNO₃ → 9Fe(NO₃)₃ + NO + 14H₂O
j) Fe₃O₄ + HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NₓO + H₂O
Cần biết oxit nitơ. Ví dụ, với NO:
3Fe₃O₄ + 28HNO₃ → 9Fe(NO₃)₃ + NO + 14H₂O