15. Азотистая кислота и ее соли. Роль в окислительно-восстановительных процессах. Применение.
Азо́тистая кислота HNO2 — слабая одноосновная кислота, существует только в разбавленных водных растворах, окрашенных в слабый голубой цвет, и в газовой фазе. Соли азотистой кислоты называются нитритами или азотистокислыми. Нитриты гораздо более устойчивы, чем HNO2, все они токсичны. Соли азотистой кислоты (нитриты) получают восстановлением нитратов: NaNO2+HCI = NaCI+HNO2.
-Азотистая кислота проявляет как окислительные, так и восстановительные свойства. При действии более сильных окислителей (Н2О2, KMnO4) окисляется в HNO3: 2HNO2 + 2HI → 2NO↑ + I2↓ + 2H2O; 5HNO2 + 2HMnO4 → 2Mn(NO3)2 + HNO3 + 3H2O; HNO2 + Cl2 + H2O → HNO3 + 2HCl.
применяется для диазотирования первичных ароматических аминов и образования солей диазония. Нитриты применяются в органическом синтезе при производстве органических красителей.
Из химических
свойств HNO2 сильнее выражены окислительные,
при этом сама она восстанавливается до
NO
Однако можно
привести много примеров таких реакций,
где азотистая кислота проявляет
восстановительные свойства
Определить присутствие азотистой кислоты и ее солей в растворе можно, если прибавить раствор иодида калия и крахмала. Нитрит-ион окисляет анион иода. Эта реакция требует присутствия Н+, т.е. протекает в кислой среде.
16. Биологическая роль азота и фосфора. Применение.
- Азот является элементом, необходимым для существования животных и растений, он входит в состав белков (16—18 % по массе), аминокислот, нуклеиновых кислот, нуклеопротеидов, хлорофилла, гемоглобина и др.
-Фосфор присутствует в живых клетках в виде орто- и пирофосфорной кислот, входит в состав нуклеотидов, нуклеиновых кислот, фосфопротеидов, фосфолипидов, коферментов, ферментов. Кости человека состоят из гидроксилапатита 3Са3(РО4)3·Ca(OH)2. В состав зубной эмали входит фторапатит.
-В промышленности газ азот используют главным образом для получения аммиака. Инертный газ азот применяют для обеспечения инертной среды в различных химических и металлургических процессах. Жидкий азот широко используют как хладагент. Важное значение в поддержании плодородия почв имеют азотные минеральные удобрения.
Основную долю всего добываемого фосфора (~ 90%) используют для получения P2O5 и так называемой термической фосфорной кислоты, применяемой в производстве различных фосфорных удобрений и разнообразных фосфатов, в том числе для животноводства (минеральных подкормок). Используют фосфор также для получения разнообразных фосфорсодержащих неорганических и органических соединений. Белый фосфор применяют в качестве дымообразующего и зажигательного средства, для изготовления трассирующих боеприпасов.
Красный фосфор используют в спичечной промышленности как основной компонент обмазки зажигательной поверхности спичечных коробков, как компонент термопластичных композиций, в производстве ламп накаливания - как газопоглотитель.
17. Мышьяк и его соединения. Обнаружение. Влияние на живой организм. Применение.
Мышья́к — химический элемент 15-й группы четвёртого периода периодической системы; имеет атомный номер 33, обозначается символом As. Простое вещество представляет собой хрупкий полуметалл стального цвета. B соединениях Мышьяк имеет степени окисления +5, +3 и -3. При нагревании на воздухе выше 400 °C Мышьяк горит, образуя As2O3. С галогенами Мышьяк соединяется непосредственно; при обычных условиях AsF5 - газ; AsF3, AsCl3, AsBr3 - бесцветные легко летучие жидкости; AsI3 и As2I4 - красные кристаллы. При нагревании Мышьяка с серой получены сульфиды: оранжево-красный As4S4 и лимонно-желтый As2S3.
Обнаружение: Мышьяк — рассеянный элемент. Содержится в земной коре, в морской воде. В небольших концентрациях часто содержится в свинцовых, медных и серебряных рудах.-
Классическим методом обнаружения мышьяка при химико-токсикологическом анализе является известный метод Марша предложенный английским химиком Джемсом Маршем в 1836 г.
В основу метода Марша положены следующие реакции:
Н2SO4 + Zn = ZnSO4 + 2H H3AsO4 + 8Н = H3As + 4Н2O
Влияние. Мышьяк и все его соединения ядовиты. При остром отравлении мышьяком наблюдаются рвота, боли в животе, понос, угнетение центральной нервной системы. На территориях, где в почве и воде избыток мышьяка, он накапливается в щитовидной железе у людей и вызывает эндемический зоб. Мышьяк употребляетcя и в ветеринарии, как довольно эффективное противогельминтозное средство для лечения овец. В некоторых живых организмах мышьяк является необходимым элементом, занимая место фосфора в биохимических реакциях.
Применение. используется для синтеза полупроводниковых материалов — арсенидов и сложных алмазоподобных полупроводников.
Сульфидные соединения мышьяка — аурипигмент и реальгар — используются в живописи в качестве красок и в кожевенной отрасли промышленности в качестве средств для удаления волос с кожи.
В пиротехнике реальгар употребляется для получения «греческого», или «индийского», огня, возникающего при горении смеси реальгара с серой и селитрой (ярко-белое пламя).
Многие из мышьяковых соединений в очень малых дозах применяются в качестве лекарств для борьбы с малокровием и рядом тяжелых заболеваний, так как оказывают клинически значимое стимулирующее влияние на ряд функций организма, в частности, на кроветворение. Из неорганических соединений мышьяка мышьяковистый ангидрид может применяться в медицине для приготовления пилюль и в зубоврачебной практике в виде пасты как некротизирующее лекарственное средство.