Взаємодія нітратної кислоти з металами і неметалами – ПІДГРУПА НІТРОГЕНУ



ПОСІБНИК З ХІМІЇ ДЛЯ ВСТУПНИКІВ ДО ВИЩИХ НАВЧАЛЬНИХ ЗАКЛАДІВ

Частина II. НЕОРГАНІЧНА ХІМІЯ

Розділ 10. ПІДГРУПА НІТРОГЕНУ

§ 10.8. Взаємодія нітратної кислоти з металами і неметалами

При взаємодії нітратної кислоти з металами водень, як правило, не виділяється: він окиснюється, утворюючи воду. Кислота ж, залежно від концентрації і активності металу, може відновлюватися до сполук:

+5 +4 +3 +2 +1 0 – З – З

HNO3 −> NO2 −> HNO2 −> NO −> NO −> N2 −> NH3 (NH4NO3).

Утворюється також сіль нітратної кислоти. Нижче наведено схему

взаємодії нітратної кислоти різної концентрації з металами різної активності і вказано продукти її відновлення:

Взаємодія нітратної кислоти з металами і неметалами   ПІДГРУПА НІТРОГЕНУ

Розглянемо, наприклад, як буде реагувати концентрована і розведена нітратна кислота із сріблом.

Згідно зі схемою, концентрована нітратна кислота з важкими металами1 має відновлюватися до NO2; крім того, будуть утворюватися Н2О та сіль AgNO3. Запишемо схему реакції:

+5 +1 +4

Ag + HNO3 (конц.) −> AgNO3 + NO2 + Н2О.

1 Визначення важких металів див. § 12.2.

Коефіцієнти у рівнянні добираємо методом електронного балансу:

Взаємодія нітратної кислоти з металами і неметалами   ПІДГРУПА НІТРОГЕНУ

Розведена нітратна кислота

при взаємодії зі сріблом (важким металом) відновлюється до NO і утворюються вода і сіль АgNO3:

0 +5 +1 +2

3Аg + 4HNO3 (розв.) = 3АgNO3 + NO + 2Н2О;

Взаємодія нітратної кислоти з металами і неметалами   ПІДГРУПА НІТРОГЕНУ

Ще приклад: досить активний метал цинк залежно від концентрації нітратної кислоти може відновлювати її до оксиду нітрогену(l) N2O, вільного азоту N2 і навіть до аміаку NH3, який з надлишком нітратної кислоти дає нітрат амонію NH4NO3. В останньому випадку рівняння реакції слід записати так:

0 +5 +2 – З

4Zn + 10HNO3 (дуже розв.) = 4Zn (NO3)2 + NH4NO3 + ЗН2О;

Взаємодія нітратної кислоти з металами і неметалами   ПІДГРУПА НІТРОГЕНУ

Слід мати на увазі, що концентрована нітратна кислота за звичайної температури не взаємодіє з алюмінієм, хромом та залізом. Вона переводить їх у пасивний стан (див. § 12.7).

Нітратна кислота не реагує з Pt, Rh, lr, Та, Au. Платина і золото розчиняються у “царській водці” – суміші 3 об’ємів концентрованої хлоридної кислоти і 1 об’єму концентрованої нітратної кислоти.

Нітратна кислота взаємодіє з багатьма неметалами, окиснюючи їх до відповідних кислот. Наприклад:

0 +6

S + 2НNO3 = H2SO4 + 2NO;

0 +5

3Р + 5HNO3 + 2Н2О = 3Н3РО4 + 5NO;

0 +3

В + 3НNО3 = Н3ВО3 + 3NO2;

0 +4

С + 4HNO3 = СО2 + 2Н2О + 4NO2.

Вона також взаємодіє з органічними сполуками. Нітруванням останніх добувають вибухові речовини, органічні барвники, ліки.


1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (No Ratings Yet)
Loading...


Словотвірні ланцюжки.
Ви зараз читаєте: Взаємодія нітратної кислоти з металами і неметалами – ПІДГРУПА НІТРОГЕНУ