Часть 4. КИСЛОТЫ АЗОТА.
АЗОТИСТАЯ КИСЛОТА HNO2
Получение: Вытеснение из нитритов сильной кислотой:
AgNO2 + HCl = HNO2 + AgCl↓
Химические свойства:
1. Слабая неустойчивая кислота;:
HNO2 + NaOH = NaNO2 + H2O
2. Разлагается:
при нагревании: 3HNO2 = HNO3 + 2NO + H2O
без нагревания: 2HNO2 = NO2 + NO + H2O
3. Слабый окислитель (окислительные свойства проявляет только в реакциях с сильными восстановителями)
2НNO2 + 2KI + 2H2SO4 = K2SO4 + I2 + 2NO + 2H2O
4. Сильный восстановитель: HNO2 + Cl2 + H2O = HNO3 + 2HCl
HNO2 + Н2O2 = HNO3 + H2O
Нитриты:
1. Нитриты устойчивы к нагреванию, кроме нитрита аммония.
2. Получение:
2КОН + NO2 + NO à 2KNO2 + H2O
3. Могут быть и окислителями, и восстановителями:
2KNO2 + 2KI + 2H2SO4 = 2K2SO4 + I2 + 2NO + 2H2O
5NaNO2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 = 5NaNO3 + Na2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O
2NaNO2 + Na2S + 2H2SO4 = 2Na2SO4 + S + 2NO + 2H2O
АЗОТНАЯ КИСЛОТА HNO3
Сильная, одноосновная, летучая, нестойкая кислота.
Получение:
1. Лабораторный способ
| KNO3 + H2SO4(конц) –t KHSO4 + HNO3
|
2. Промышленный способ. Осуществляется в три этапа:
|
a) Окисление аммиака на платиновом катализаторе до NO:
| 4NH3 + 5O2 –500,Pt 4NO + 6H2O
|
b) Окисление кислородом воздуха NO до NO2
| 2NO + O2 2NO2
|
c) Поглощение NO2 водой в присутствии избытка кислорода
| 4NO2 + О2 + 2H2O ⇄ 4HNO3
|
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА:
1. Очень сильная кислота. Диссоциирует в водном растворе практически нацело:
| HNO3 ⇄ H+ + NO3-
| |
2. Реагирует с основными оксидами
| CuO + 2HNO3 Cu(NO3)2 + H2O
или CuO + 2H+ Cu2+ + H2O
| |
3. Реагирует с с основаниями
| HNO3 + NaOH NaNO3 + H2O
или H+ + OH- H2O
| |
4. Вытесняет слабые кислоты из их солей
| 2HNO3 + Na2CO3 2NaNO3 + H2O+CO2
2H+ + СO32- H2O + CO2
| |
СПЕЦИФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ
| |
1. Разлагается на свету и при нагревании
| 4HNO3 –t,h 2H2O + 4NO2 + O2
| |
2. Окрашивает белки в оранжево-желтый цвет (при попадании на кожу рук - "ксантопротеиновая реакция")
| |
3. При взаимодействии с металлами никогда не выделяется водород!
| металл + HNO3 à соль азотной кислоты + вода + газ (или соль аммония)
| |
4. С неметаллами:
Азотная кислота превращается в NO (или в NO2); неметаллы окисляются до соответствующих высших кислот:
| S+ 6HNO3(конц) H2SO4 + 6NO2 + 2H2O
S+ 2HNO3 H2SO4 + 2NO
B + 3HNO3(конц) H3BO3 + 3NO2
3P + 5HNO3 + 2H2O 5NO + 3H3PO4
3С + 4HNO3 3СО2 + 4NO + 2H2O
| |
5. Окисляет сложные вещества
| ZnS + 8HNO3(конц) ZnSO4 + 8NO2 + 4H2O
6HCl + 2HNO3 2NO + Cl2 + 4H2O
| |
|
| |
| HNO3с металлами
|
|
концентрированная
| разбавленная
|
↓
| ↓
| ↓
| ↓
| ↓
|
Fe, Al, Cr- пассивирует (без нагревания)
Au, Pt – не реагирует.
| с тяжелыми металлами
NO2
| со щелочными и щел.зем. металлами
N2O
| с малоактивными металлами и средней активности
NO
| со щелочными и щел.зем. металлами, а также Sn и Fe N2(cред. разб) NH4NO3(оч.разб)
|
| Cu, Ag, Zn,
| Mg(при любой конц), Са(при сред разб тоже), Sr и Ва(как Са),Al(разб),
| Li, Be, Cu, Ag, Mn, Fe, Co, Ni
| Са(оч.разб), Sr и Ва(оч.разб),Al, Zn, Fe,
|
| | | | | | | |
НИТРАТЫ
Твердые кристаллические вещества. Большинство очень хорошо растворимы в воде. При нагревании разлагаются.
Водные растворы не обладают окислительно-восстановительными свойствами, расплавы – сильные окислители:
2KNO3 + S + 3C à K2S + N2 + 3CO2
РАЗЛОЖЕНИЕ НИТРАТОВ
1. Металлы левее магния кроме лития.
| KNO3 –tà КNO2 + O2
нитрит металла + кислород
|
2. От магния
до меди + литий
| Mg(NO3) 2–tà MgO + NO2 + O2
оксид металла + NO2 + O2
|
3. После меди
| AgNO3 –tàAg + NO2 + O2
металл + NO2 + O2
|
4. Нитрат аммония и нитрит аммония
| NH4NO3 –tà N2O + 2H2O
NH4NO2 –tà N2 + 2H2O
|
ФОСФОР
Электронная конфигурация Р 1s22s22p63s23p3
S 2s 2p 3s 3p 3d
образование возбужденного состояния.
Возможные валентности: - в невозбужденном состоянии: III
- в возбужденном состоянии: V
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.