Для решения данной задачи важно понимать следующее.
В соединениях с кислородом азот может проявлять себя в пяти степенях окисления
- N2O (+1);
- NO (+2);
- N2O3 (+3);
- NO2 (+4);
- N2O5 (+5).
При этом, атом азота может иметь всего четыре валентности: I, II, III, IV
Соответственно, следует учитывать, что понятия «валентность» и «степень окисления» весьма близки, но имеют некоторые отличия. Ранее считалось, что высшая валентность химического элемента равна номеру его группы в периодической таблице. Но в свете последних открытий в квантовой химии доказано, что у азота не может быть валентности V.
Дальше нужно определить валентность кислорода (O2)
Валентность кислорода в химических соединениях (исключение: соединения с фтором) всегда равна II, то есть его атом создает две химические связи.
Для получения формулы оксида двухвалентного азота нужен атом азота, который также должен создавать две химические связи. Таковым является N2.
Это происходит в соединении NO.
В природных условиях такое соединение может образовываться при грозовых разрядах:
2N2 + 2O2 → 4NO
Заключение. В оксиде N2O азот имеет валентность I, в оксиде NO2 его валентность равна IV. А в соединении N2O5 азот имеет степень окисления +5, а валентность его атома - III.