- •Азот. Соединения азота
- •Разложение бихромата аммония («вулканчик»). Оранжевые кристаллы дихромата аммония под действием горящей лучинки бурно
- •При растворении оксида азота (IV)
- •Оксид азота (IV) – сильный окислитель. В
- •В промышленности азотную кислоту получают из аммиака. Процесс осуществляется стадийно.
- •Азотная кислота вытесняет более слабые кислоты из их солей (карбонатов, сульфидов, сульфитов).
- •Золото и платина не реагируют с азотной кислотой, но растворяются в «царской водке»
- •Концентрированная азотная кислота взаимодействует с неактивными металлами
- •Разбавленная азотная кислота взаимодействует с неактивными металлами и металлами средней активности (в ряду
- •Взаимодействие азотной кислоты с металлами.
- •Азотная кислота окисляет и неметаллы (кроме кислорода, водорода, хлора, фтора и некоторых других).
- •Азотная кислота окисляет и неметаллы (кроме кислорода, водорода, хлора, фтора и некоторых других).
- •Соли азотистой кислоты устойчивее самой кислоты, и все они ядовиты. Поскольку степень окисления
- •Лабораторные окислители
- •При взаимодействии с очень сильными восстановителями (алюминий или цинк в щелочной среде) нитриты
- •Две соли содержат одинаковый катион. Термический распад первой из них напоминает извержение вулкана,
- •Газ, выделившийся на аноде при электролизе нитрата ртути (II), был использован для каталитического
- •Навеску алюминия растворили в разбавленной азотной кислоте, при этом выделилось простое вещество. К
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.
