Химические свойства азотной кислоты

Азотная кислота. Строение молекулы. Свойства разбавленной азотной кислоты.

Конспект переписать в тетрадь!!!В конце конспекта д/з из 4-х заданий!!!

Строение молекулы азотной кислоты - HNO₃

Физические свойства

Азотная кислота HNO ₃ – это сильная одноосновная кислота-гидроксид.

Азотная кислота – летучая, бесцветная жидкость, неограниченно растворимая в воде, имеет резкий запах, Т _пл = -41 °C; Т _кип = 82,6 °С, ρ = 1,52 г/см³. При её переливании образуется туман, состоящий из мельчайших частичек азотной кислоты, поэтому чистую азотную кислоту называют дымящей.

В небольших количествах она образуется при грозовых разрядах и присутствует в дождевой воде.

N₂ + O₂ = ^{грозовые разряды} = 2NO

2NO + O₂ = 2NO₂

4НNО₃ = ^свет = 4NО₂↑ _{(бурый газ)} + 2Н₂О + О₂

Под действием света азотная кислота частично разлагается с выделением NО₂ и за счёт этого приобретает светло-бурый цвет:

Азотная кислота высокой концентрации выделяет на воздухе газы, которые в закрытой бутылке обнаруживаются в виде коричневых паров (оксиды азота). Эти газы очень ядовиты, так что нужно остерегаться их вдыхания. Азотная кислота окисляет многие органические вещества. Бумага и ткани разрушаются вследствие окисления образующих эти материалы веществ. Концентрированная азотная кислота вызывает сильные ожоги при длительном контакте и пожелтение кожи на несколько дней при кратком контакте. Пожелтение кожи свидетельствует о разрушении белка и выделении серы (качественная реакция на концентрированную азотную кислоту – жёлтое окрашивание из-за выделения элементной серы при действии кислоты на белок – ксантопротеиновая реакция). То есть – это ожог кожи. Чтобы предотвратить ожог, следует работать с концентрированной азотной кислотой в резиновых перчатках.

Получение

1. Лабораторный способ

KNO_{3 (твёрд.)} + H₂SO_4(конц) = ^t,°C = KHSO₄ + HNO₃­

2. Промышленный способ

Осуществляется в три этапа:

a) Окисление аммиака на платиновом катализаторе до NO

4NH₃ + 5O₂ = ^{Pt, t = 500˚С} = 4NO + 6H₂O

б) Окисление кислородом воздуха NO до NO₂

2NO + O₂ = 2NO₂

в) Поглощение NO₂ водой в присутствии избытка кислорода

4NO₂ + О₂ + 2H₂O ↔ 4HNO₃

или 3NO₂ + H₂O ↔ 2HNO₃+NO (без избытка кислорода)

Применение

в производстве минеральных удобрений;

в военной промышленности;

в фотографии — подкисление некоторых тонирующих растворов;

в станковой графике — для травления печатных форм (офортных досок, цинкографических типографских форм и магниевых клише).

в производстве взрывчатых и отравляющих веществ

Химические свойства азотной кислоты

Для азотной кислоты характерны свойства: общие с другими кислотами и специфические.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОБЩИЕ С ДРУГИМИ КИСЛОТАМИ

1. Очень сильная кислота.

Индикаторы в её растворе изменяют цвет на красный.

Диссоциирует в водном растворе практически нацело:

HNO₃ → H⁺ + NO₃^-

2. Реагирует с основными оксидами

K₂O + 2HNO₃ → 2KNO₃ + H₂O

K₂O + 2H⁺ + 2NO₃^- → 2K⁺ + 2NO₃^- + H₂O

K₂O + 2H⁺ → 2K⁺ + H₂O

3. Реагирует с основаниями

HNO₃ + NaOH → NaNO₃ + H₂O

H⁺ + NO₃^- + Na⁺ + OH^- → Na⁺ + NO₃^- + H₂O

H⁺ + OH^- → H₂O

4. Реагирует с солями, вытесняет слабые кислоты из их солей

2HNO₃ + Na₂CO₃ → 2NaNO₃ + H₂O + CO₂

2H⁺ + 2NO₃^- + 2Na⁺ + СO₃^2- → 2Na⁺ + 2NO₃^- + H₂O + CO₂

2H⁺ + СO₃^2- → H₂O + CO₂

Домашняя работа.Выполнить в тетради!!!

1.)Назвать вещества:

2.)Определить степень окисления:.

3.)Расположите соединения азота в порядке возрастания степеней окисления (укажите степени окисления): N₂, NH₃, KNO₃, NO, HNO₂

4.)Составьте уравнения реакций по схеме. Назовите вещество Х: N₂ -> X -> NH₄Cl