Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
К / Презентации / презентация - лекция - азот и его соединения.pptx
Скачиваний:
1
Добавлен:
13.01.2026
Размер:
303.31 Кб
Скачать

Концентрированная азотная кислота взаимодействует с неактивными металлами

и металлами средней активности (в ряду электрохимической активности после алюминия). При этом образуется оксид азота (IV), азот восстанавливается минимально:

4HNO3(конц.) + Cu → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O С активными металлами (щелочными и

щелочноземельными) концентрированная азотная кислота реагирует с образованием оксида азота (I):

10HNO3 + 4Ca → 4Ca(NO3)2 + 2N2O + 5H2O

Разбавленная азотная кислота взаимодействует с неактивными металлами и металлами средней активности (в ряду электрохимической активности после алюминия). При этом образуется оксид азота (II).

8HNO3 (разб.) + 3Cu → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

С активными металлами (щелочными и щелочноземельными), а также оловом и железом разбавленная азотная кислота реагирует с образованием молекулярного азота:

12HNO3(разб) + 10Na → 10NaNO3 + N2 + 6H2O

При взаимодействии кальция и магния с азотной кислотой любой концентрации (кроме очень разбавленной) образуется оксид азота

(I):

10HNO3 + 4Ca → 4Ca(NO3)2 + 2N2O + 5H2O

Очень разбавленная азотная кислота реагирует с металлами с образованием нитрата аммония:

10HNO3 + 4Zn → 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

Взаимодействие азотной кислоты с металлами.

Азотная кислота

Концентрированная

Разбавленная

 

 

 

с

с щелочными

с

 

 

неактивными

неактивными

с металлами

 

металлами и

и

металлами и

 

до Al в ряду

с Fe, Al, Cr

металлами

щелочноземе

металлами

активности,

 

средней

льными

средней

 

Sn, Fe

 

активности

металлами

активности

 

 

 

(после Al)

 

(после Al)

 

пассивация

образуется

образуется

образуется

образуется

при низкой Т

NO2

N2O

NO

N2

Азотная кислота окисляет и неметаллы (кроме кислорода, водорода, хлора, фтора и некоторых других). При взаимодействии с неметаллами HNO3 обычно

восстанавливается до NO или NO2, неметаллы окисляются до

соответствующих кислот, либо оксидов (если кислота неустойчива).

Например, азотная кислота окисляет серу, фосфор, углерод, йод:

6HNO3 + S → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O

Безводная азотная кислота – сильный окислитель. Поэтому она легко взаимодействует с красным и белым фосфором. Реакция с белым фосфором протекает очень бурно. Иногда она сопровождается взрывом.

5HNO3

+

P →

H3PO4

+

5NO2 +

H2O

5HNO3

+

3P

+ 2H2O

3H3PO4

+ 5NO

Азотная кислота окисляет и неметаллы (кроме кислорода, водорода, хлора, фтора и некоторых других). При взаимодействии с неметаллами HNO3 обычно восстанавливается до NO или NO2,

неметаллы окисляются до соответствующих кислот, либо оксидов (если кислота неустойчива).

азотная кислота окисляет серу, фосфор, углерод, йод:

6HNO3 + S → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O

Безводная азотная кислота – сильный окислитель. Поэтому она легко взаимодействует с красным и белым фосфором. Реакция с белым фосфором протекает очень бурно. Иногда она сопровождается взрывом.

5HNO3

+

P →

H3PO4

+

5NO2 +

H2O

5HNO3

+

3P

+ 2H2O

3H3PO4

+ 5NO

Соли азотистой кислоты устойчивее самой кислоты, и все они ядовиты. Поскольку степень окисления азота в нитритах равна +3, то они проявляют как окислительные свойства, так и восстановительные.

Кислород, галогены и пероксид водорода окисляют нитриты до нитратов:

2KNO2 + O2 → 2KNO3

KNO2 + H2O2 → KNO3 + H2O

KNO2 + H2O + Br2 → KNO3 + 2HBr

Лабораторные окислители

перманганаты, дихроматы — также окисляют нитриты до нитратов:

5KNO2 + 3H2SO4 + 2KMnO4 → 5KNO3 + 2MnSO4 +

K2SO4 + 3H2O

3KNO2 + 4H2SO4 + K2Cr2O7 → 3KNO3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 4H2O

В кислой среде нитриты выступают в качестве окислителей.

При окислении йодидов или соединений железа (II) нитриты восстанавливаются до оксида азота (II):

2KNO2 + 2H2SO4 + 2KI → 2NO + I2 + 2K2SO4 + 2H2O

2KNO2 + 2FeSO4 + 2H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 2NO + K2SO4 + 2H2O

При взаимодействии с очень сильными восстановителями (алюминий или цинк в щелочной среде) нитриты восстанавливаются максимально – до аммиака:

NaNO2 + 2Al + NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + NH3

Смесь нитратов и нитритов также проявляет окислительные свойства.

смесь нитрата и нитрита калия окисляет оксид хрома (III) до хромата калия:

3KNO2 + Cr2O3 + KNO3 → 2K2CrO4 + 4NO

Две соли содержат одинаковый катион. Термический распад первой из них напоминает извержение вулкана, при этом выделяется малоактивный бесцветный газ, входящий в состав атмосферы. При взаимодействии второй соли с раствором нитрата серебра образуется белый творожистый осадок, а при нагревании её с раствором щелочи выделяется бесцветный ядовитый газ с резким запахом; этот газ может быть получен также при взаимодействии нитрида магния с водой. Напишите уравнения описанных реакций.