A salétromsav képlete a kémiában. A salétromsav fizikai tulajdonságai

Salétromsav- színtelen, szúrós szagú „füstölő” folyadék a levegőben. Kémiai képlet HNO3.

Fizikai tulajdonságok. 42 °C-on fehér kristályokká keményedik. A vízmentes salétromsav atmoszférikus nyomáson és 86 °C-on forr. Vízzel tetszőleges arányban keveredik.

Fény hatására a koncentrált HNO3 nitrogén-oxidokra bomlik:

A HNO3-t hűvös és sötét helyen tárolják. A benne lévő nitrogén vegyértéke 4, oxidációs állapota +5, koordinációs száma 3.

A HNO3 erős sav. Oldatokban teljesen ionokra bomlik. Kölcsönhatásba lép bázikus oxidokkal és bázisokkal, valamint gyengébb savak sóival. A HNO3 erős oxidáló képességgel rendelkezik. Képes redukálni egyidejű nitrát vegyületekké képződésével, a koncentrációtól, a kölcsönhatásba lépő fém aktivitásától és a körülményektől függően:

1) koncentrált HN03 alacsony aktivitású fémekkel kölcsönhatásba lépve nitrogén-oxiddá (IV) NO2 redukálódik:

2) ha a sav híg, akkor nitrogén-monoxiddá redukálják (II) NO:

3) az aktívabb fémek a híg savat nitrogén-oxiddá (I) N2O redukálják:

Egy nagyon híg sav ammóniumsókká redukálódik:

Az Au, Pt, Rh, Ir, Ta, Ti nem reagálnak a koncentrált HNO3-mal, az Al, Fe, Co és a Cr „passzivált”.

4) A HNO3 reakcióba lép nemfémekkel, redukálva azokat a megfelelő savakká, és önmaga oxidokká redukálódik:

5) A HNO3 oxidál néhány kationt és aniont, valamint szervetlen kovalens vegyületeket.

6) kölcsönhatásba lép sok szerves vegyülettel - nitrálási reakció.

Salétromsav ipari gyártása: 4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O.

Ammónia– A NO NO2-vé alakul, amely vízzel, légköri oxigén jelenlétében salétromsavat termel.

Katalizátor – platinaötvözetek. A kapott HNO3 legfeljebb 60%. Ha szükséges, koncentráljuk. Az ipar hígított HNO3-at (47-45%) és tömény HNO3-at (98-97%) állít elő. A tömény savat alumínium tartályokban, a hígított savat saválló acélból készült tartályokban szállítják.

34. Foszfor

Foszfor(R) a D.I. periodikus rendszerének fő alcsoportjának 3. periódusában, az V. csoportban található. Mengyelejev. Sorozatszám 15, nukleáris töltés +15, Ar = 30,9738 a.u. m... 3 energiaszinttel rendelkezik, az energiahéjon 15 elektron található, ebből 5 vegyérték. A foszfornak d-alszintje van. Elektronikus konfiguráció P: 1 s2 2s2 2p63 s2 3p33d0. Jellemző az sp3 hibridizáció, ritkábban az sp3d1. A foszfor vegyértéke III, V. A legjellemzőbb oxidációs állapot +5 és -3, kevésbé jellemző: +4, +1, -2, -3. A foszfor oxidáló és redukáló tulajdonságokat is mutathat: elektronokat fogad el és ad át.

Molekula szerkezete: a β-kötések kialakításának képessége kevésbé hangsúlyos, mint a nitrogéné - a gázfázisban szokásos hőmérsékleten a foszfor P4 molekulák formájában jelenik meg, amelyek egyenlő oldalú piramisok 60 ° -os szöggel. Az atomok közötti kötések kovalensek, nem polárisak. A molekulában minden egyes P atomot más atomok kapcsolnak össze p-kötésekkel.

Fizikai tulajdonságok: A foszfor három allotrópot alkot: fehér, vörös és fekete. Minden módosításnak megvan a maga olvadáspontja és fagyáspontja.

Kémiai tulajdonságok:

1) hevítéskor a P4 reverzibilisen disszociál:

2) 2000 °C felett a P2 atomokra bomlik:

3) a foszfor nemfémekkel vegyületeket képez:

Közvetlenül az összes halogénnel kombinálható: 2P + 5Cl2 = 2PCl5.

A fémekkel való kölcsönhatás során a foszfor foszfidokat képez:

Hidrogénnel kombinálva foszfingázt képez: Р4 + 6Н2 = 4РН3?.

Oxigénnel kölcsönhatásba lépve a P2O5 anhidridet képezi: P4 + 5O2 = 2P2O5.

Nyugta: a foszfort a keverék kalcinálásával nyerik Ca3(P O4 )2 homokkal és koksszal elektromos kemencében 1500 °C hőmérsékleten levegő bejutása nélkül: 2Ca3(PO4)2 + 1 °C + 6SiO2 = 6CaSiO3 + 1 °CO + P4?.

A foszfor nem tiszta formájában fordul elő a természetben, hanem kémiai tevékenység eredményeként képződik. A fő természetes foszforvegyületek a következő ásványok: Ca3(PO4)2 – foszforit; Ca3(PO4)2?CaF2 (vagy CaCl) vagy Ca3(PO4)2?Ca(OH)2 – apatit. A foszfor biológiai jelentősége nagy. A foszfor néhány növényi és állati fehérje része: a tejben, a vérben, az agyban és az idegszövetben lévő fehérjék. Nagy mennyiségben megtalálható a gerincesek csontjaiban a következő vegyületek formájában: 3Ca3(PO4)2?Ca(OH)2 és 3Ca3(PO4)2?CaCO3?H2O. A foszfor a nukleinsavak esszenciális összetevője, szerepet játszik az örökletes információ továbbításában. A foszfor a fogzománcban és a szövetekben lecitin formájában található, amely zsírok és foszfor-glicerin-észterek vegyülete.

· Ipari gyártás, alkalmazás és hatás a testre · Kapcsolódó cikkek · Megjegyzések · Irodalom · Hivatalos webhely ·

Az erősen koncentrált HNO 3 általában barna színű a fényben végbemenő bomlási folyamat miatt:

Hevítéskor a salétromsav ugyanazon reakció szerint bomlik. A salétromsavat (bomlás nélkül) csak csökkentett nyomáson lehet desztillálni (a jelzett forráspont atmoszférikus nyomáson extrapolációval állapítható meg).

Az arany, egyes platinacsoportos fémek és a tantál a teljes koncentrációtartományban közömbös a salétromsavval szemben, más fémek reagálnak vele, a reakció lefolyását szintén a koncentrációja határozza meg.

A HNO 3 mint erős egybázisú sav kölcsönhatásba lép:

a) bázikus és amfoter oxidokkal:

c) kiszorítja a gyenge savakat sóikból:

Forraláskor vagy fény hatására a salétromsav részben lebomlik:

A salétromsav bármilyen koncentrációban oxidáló sav tulajdonságait mutatja, emellett a nitrogén +4-ről 3-ra redukálódik. A redukció mélysége elsősorban a redukálószer jellegétől és a salétromsav koncentrációjától függ. Oxidáló savként a HNO 3 kölcsönhatásba lép:

a) a hidrogéntől jobbra lévő feszültségsorban álló fémekkel:

Tömény HNO3

HNO 3 hígítás

b) a hidrogéntől balra lévő feszültségsorban álló fémekkel:

Az összes fenti egyenlet csak a reakció domináns lefolyását tükrözi. Ez azt jelenti, hogy adott körülmények között ennek a reakciónak több terméke van, mint más reakciók termékei, például amikor a cink salétromsavval reagál (a salétromsav tömeghányada oldatban 0,3), a termékek tartalmazzák a legtöbb NO-t, de szintén tartalmaznak (csak kisebb mennyiségben) és NO 2, N 2 O, N 2 és NH 4 NO 3.

A salétromsav és a fémek kölcsönhatásának egyetlen általános mintája: minél hígabb a sav és minél aktívabb a fém, annál mélyebbre csökken a nitrogén:

A savkoncentráció növelése növeli a fémaktivitást

A salétromsav, még koncentrált is, nem lép kölcsönhatásba arannyal és platinával. A vasat, alumíniumot, krómot hideg tömény salétromsavval passziválják. A vas reakcióba lép a híg salétromsavval, és a sav koncentrációja alapján nemcsak különféle nitrogénredukciós termékek képződnek, hanem különféle vasoxidációs termékek is:

A salétromsav oxidálja a nemfémeket, és a nitrogén általában NO-ra vagy NO 2 -re redukálódik:

és összetett anyagok, például:

Egyes szerves vegyületek (például aminok, terpentin) tömény salétromsavval érintkezve spontán meggyulladnak.

Egyes fémek (vas, króm, alumínium, kobalt, nikkel, mangán, berillium), amelyek reakcióba lépnek a híg salétromsavval, a tömény salétromsav passziválódik, és ellenáll a hatásainak.

A salétromsav és a kénsav keverékét „melange”-nak nevezik.

A salétromsavat széles körben használják nitrovegyületek előállítására.

Három térfogatrész sósav és egy térfogatrész salétromsav keverékét „aqua regiának” nevezik. Az Aqua regia feloldja a legtöbb fémet, beleértve az aranyat és a platinát is. Erős oxidáló képessége a keletkező atomos klórnak és nitrozil-kloridnak köszönhető:

Nitrátok

A salétromsav erős sav. Sóit - nitrátokat - HNO 3 fémekre, oxidokra, hidroxidok vagy karbonátokra gyakorolt ​​hatására nyerik. Minden nitrát jól oldódik vízben. A nitrát ion nem hidrolizál vízben.

A salétromsav sói hevítés hatására visszafordíthatatlanul lebomlanak, és a bomlástermékek összetételét a kation határozza meg:

a) a magnéziumtól balra lévő feszültségsorokban található fémek nitrátjai:

b) a magnézium és a réz közötti feszültségtartományban lévő fémek nitrátjai:

c) a higanytól jobbra eső feszültségsorokban található fémek nitrátjai:

d) ammónium-nitrát:

A vizes oldatokban lévő nitrátok gyakorlatilag nem mutatnak oxidáló tulajdonságokat, de magas hőmérsékleten szilárd állapotban erős oxidálószerek, például szilárd anyagok olvasztásakor:

A cink és az alumínium lúgos oldatban a nitrátokat NH 3 -dá redukálja:

A salétromsav sóit - nitrátokat - széles körben használják műtrágyaként. Ráadásul szinte minden nitrát jól oldódik vízben, így rendkívül kevés van belőlük a természetben ásványi anyag formájában; a kivétel a chilei (nátrium) nitrát és az indiai nitrát (kálium-nitrát). A legtöbb nitrátot mesterségesen állítják elő.

Az üveg és a fluoroplastic-4 nem lép reakcióba salétromsavval.

Salétromsav(HNO 3) egy erős egybázisú sav. A szilárd salétromsav két kristálymódosulatot képez monoklin és ortorombikus rácsokkal. A salétromsav bármilyen arányban keveredik vízzel. Vizes oldatokban szinte teljesen ionokká disszociál. Azeotróp elegyet képez vízzel, amelynek koncentrációja 68,4%, forráspontja 120 °C légköri nyomáson. Két szilárd hidrát ismert: a monohidrát (HNO 3 ·H 2 O) és a trihidrát (HNO 3 ·3H 2 O).

A salétromsavban lévő nitrogén négy vegyértékű, oxidációs foka +5. A salétromsav színtelen gáz, szagtalan, levegőben füstölgő folyékony, olvadáspontja? 41,59 °C, forráspont + 82,6 °C, részleges bomlás közben. A salétromsav vízben való oldhatósága nem korlátozott. A 0,95-0,98 tömeghányadú HNO 3 vizes oldatait „füstölgő salétromsavnak” nevezik, amelynek tömeghányada 0,6-0,7 - tömény salétromsav. Vízzel azeotróp elegyet képez (tömeghányad 68,4%, d 20 = 1,41 g/cm, T forráspont = 120,7 °C). Vizes oldatokból kristályosítva a salétromsav kristályos hidrátokat képez:

• monohidrát HNO 3 H 2 O, T pl = -37,62 °C
• trihidrát HNO 3 3H 2 O, T pl = -18,47 °C

A szilárd salétromsav két kristálymódosulatot képez:

• monoklinika, tércsoport P 2 1/a, a= 1,623 nm, b= 0,857 nm, c= 0,631, b = 90°, Z = 16;
• · rombusz alakú

A monohidrát az ortorombikus rendszer, tércsoport kristályait képezi P na2, a= 0,631 nm, b= 0,869 nm, c= 0,544, Z = 4;

A salétromsav vizes oldatainak sűrűségét a koncentráció függvényében az egyenlet írja le

ahol d a sűrűség g/cm3-ben, c a sav tömeghányada. Ez a képlet rosszul írja le a sűrűség viselkedését 97%-nál nagyobb koncentrációknál.

Fény hatására a salétromsav részben lebomlik NO 2 felszabadulásával, és ennek következtében világosbarna színt kap:

N 2 + O 2 villám elektromos kisülések > 2NO

• 2NO + O 2 > 2NO 2
• 4HNO 3 fény > 4NO 2 ^ (barna gáz)+ 2H 2 O + O 2

A nagy koncentrációjú salétromsav gázokat szabadít fel a levegőben, amelyek egy zárt palackban barna gőzökként (nitrogén-oxidokként) jelennek meg. Ezek a gázok nagyon mérgezőek, ezért vigyázni kell, nehogy belélegezze őket. A salétromsav számos szerves anyagot oxidál. A papír és a szövetek megsemmisülnek az anyagokat alkotó anyagok oxidációja miatt. A tömény salétromsav hosszan tartó érintkezés esetén súlyos égési sérüléseket, rövid érintkezés esetén pedig több napig tartó bőr sárgulást okoz. A bőr sárgulása a fehérje pusztulását és a kén felszabadulását jelzi (minőségi reakció koncentrált salétromsavra - sárga elszíneződés az elemi kén felszabadulása miatt, amikor a sav a fehérjére hat - xantoprotein reakció). Vagyis bőrégésről van szó. Az égési sérülések elkerülése érdekében tömény salétromsavval dolgozzon gumikesztyűben.

A salétromsav oxidatív tulajdonságai.

A cikkben szereplő OVR külön kiemelveszín . Különös figyelmet fordítanak rájuk. Ezek az egyenletek megjelenhetnek az egységes államvizsgán.

– bármilyen formában (hígítva és töményítve is) erős oxidálószer.

Ráadásul a hígított mélyebben helyreáll, mint a tömény.

Az oxidáló tulajdonságokat a legmagasabb +5 oxidációs állapotú nitrogén biztosítja

Mi a nitrogén vegyértéke ebben a vegyületben? A kérdés nagyon trükkös, sokan helyesen válaszolnak rá. A salétromsavban lévő nitrogén vegyértéke IV.

A nitrogénatom nem tud több kovalens kötést kialakítani, nézd meg az elektrondiagramot:

Három kötés minden oxigénatommal, a negyedik pedig eloszlik, mintegy másfél kötés jön létre. Így a nitrogén vegyértéke IV, az oxidációs állapota +5

Az első legérdekesebb tulajdonság: kölcsönhatás fémekkel.

A fémekkel való kölcsönhatás során hidrogén soha nem szabadul fel

A salétromsav (híg és koncentrált) fémekkel való reakciójának sémája:

HNO 3 + Me → nitrát + H 2 O + redukált nitrogén termék

Két árnyalat:

1. , és a passziváció miatt normál körülmények között nem lépnek reakcióba tömény salétromsavval. Fűteni kell.

2. C platinaÉs Arany tömény salétromsav egyáltalán nem reagál.

Annak megértéséhez, hogy milyen mértékben csökkenthető a nitrogén, nézzük meg az oxidációs állapotok diagramját:

A nitrogén +5 oxidálószer, redukálódik, azaz csökkenti az oxidációs fokot.

Az összes lehetséges nitrogénredukciós termék pirossal van bekarikázva az ábrán.

(Persze nem mindegyik adhat egyáltalán bármit az ilyen reakciók, de az egységes államvizsgán csak ezek alakulnak ki).

Pusztán logikailag meghatározhatja, hogy melyik termék jön létre:

• olyan alacsony oxidációs állapotra, mint -3 vagy +1, az NH 4 NO 3 vagy N 2 O termékek képződésével a nitrogént csak kellően erős, aktív fémek redukálják: alkáli - 1. csoport fő alcsoportja, alkáliföldfém, valamint Al és Zn. Amint azt korábban említettük, a híg sav mélyebben redukálódik, ezért amikor az aktív fémek kölcsönhatásba lépnek a koncentrátummal. a salétromsav N 2 O-t termel, és ha kölcsönhatásba lép dil. salétromsav NH 4 NO 3.

4Ba + 10HNO 3( konc. .) → 4Ba(NO 3 ) 2 +5H 2 O+N 2 O

4Ba + 10HNO 3( razb .) → 4Ba(NO 3 ) 2 + 3H 2 O+NH 4 NEM 3

8Li + 10HNO 3( konc. .) → 8LiNO 3 +5H 2 O+N 2 O

8Li + 10HNO 3( razb .) → 8LiNO 3 + 3H 2 O+NH 4 NEM 3

8Al + 30HNO 3( konc. .) (t) → 8Al(NO 3 ) 3 +15H 2 O+3N 2 O

8Al + 30HNO 3( razb .) → 8Al(NO 3 ) 3 + 9H 2 O+3NH 4 NEM 3

A fennmaradó fémek a salétromsavat +2-re vagy +4-re redukálják, így termékek képződnek: NO vagy O 2.

A híg sav mélyebben redukálódik

• amikor a nem különösebben aktív fémek kölcsönhatásba lépnek vele, NO képződik. Nos, végül. nitrogén NO 2:

Cu + 4HNO 3( konc. .) → Cu(NO 3 ) 2 + 2H 2 O+2NO 2

3Cu + 8HNO 3( razb .) → 3Cu(NO 3 ) 2 + 4H 2 O+2NO

Fe + 6HNO 3( konc. .) (t)→Fe(NO 3 ) 3 + 3H 2 O+3NO 2

Fe + 4HNO 3( razb .) → Fe(NO 3 ) 3 + 2H 2 O+NEM

(megjegyzendő, hogy a vas a legmagasabb oxidációs állapotáig oxidálódik)

Ag + 2HNO 3( konc. .) → AgNO 3 +H 2 O+NEM 2

3Ag + 4HNO 3( razb .) → 3AgNO 3 + 2H 2 O+NEM

Ha nehéz azonnal megérteni a választás logikáját, íme a táblázat:

És a salétromsav oxidálódik nemfémekből magasabb oxidokká.

Mivel a nemfémek nem olyan erős redukálószerek, mint az aktív fémek, a nitrogén csak +4-re redukálható, és NO 2, illetve NO keletkezik.

Ha nemfémeket tömény salétromsavval oxidálunk, barna gáz (NO 2) képződik, ha a sav híg, akkor NO képződik. A reakciósémák a következők:

nem fém+ HNO 3 (híg.) → + NO

nem fém+ HNO 3 (konc.) → nemfém vegyület a legmagasabb oxidációs állapotban+ NEM 2

4 HNO 3 (konc.) → CO 2 + 2 H 2 O + 4 NEM 2

3C + 4HNO 3( razb .) → 3CO 2 + 2H 2 O+4NO

(szénsav nem képződik, mert nem stabil)

5HNO 3( konc. .) → H 3 P.O. 4 +H 2 O+5 NEM 2

3P+5HNO 3( razb .) + 2H 2 O → 3H 3 P.O. 4 + 5NO

+ 3 HNO 3( konc. .) → H 3 B.O. 3 +3NO 2

B+HNO 3( razb .) +H 2 O → H 3 B.O. 3 + NEM

6HNO 3( konc. .) → H 2 ÍGY 4 + 2H 2 O+6NO 2

S+2HNO 3( razb .) → H 2 ÍGY 4 + 2 NEM

• sűrített a salétromsav oxidálja a hidrogén-szulfidot. Az oxidáció mélyebbre megy hevítéskor:

2HNO 3( konc. .) +H 2 S → S↓ + 2NO 2 + 2H 2 O

H 2 S+8HNO 3 (konc.) → H 2 ÍGY 4 + 8 NEM 2 + 4 H 2 O

• sűrített A salétromsav a szulfidokat szulfátokká oxidálja:

CuS + 8HNO 3 (konc.) → CuSO 4 + 4 H 2 O + 8 NEM 2

• a salétromsav annyira kemény, hogy akár oxidálódhat is. Csak egy - jód. A hígított mélyebben visszaáll: +2-ig, koncentrált +4-ig. De a jód nem a legmagasabb oxidációs állapotig, a +7-ig (túl meredek), hanem +5-ig oxidálódik, és HIO 3 jódsavat képez:

10 HNO 3 (konc.) +I 2 (t) → 2HIO 3 +10 NEM 2 + 4H 2 O

10 HNO 3 (osztva) + 3 én 2 (t)→ 6HIO 3 + 10NO + 2H 2 O

• sűrített a salétromsav reakcióba lép kloridokkal és fluoridokkal. Csak értse meg, hogy a fluoridokkal és kloridokkal normális ioncsere reakció megy végbe a hidrogén-halogenid kiszorításával és nitrát képződésével:

NaCl (szilárd) + HNO 3 (tömény) → HCl + NaNO 3

NaF (szilárd) + HNO 3 (tömény) → HF + NaNO 3

• De bromidokkal és jodidokkal (és hidrogén-bromiddal és hidrogén-jodiddal) ORR fordul elő. Mindkét esetben szabad halogén képződik, és a nitrogén NO 2 -dá redukálódik:

8HNO 3( konc. .) + 6KBr ( tévé .) → 3Br 2 + 4H 2 O+6KNO 3 +2NO 2

4HNO 3( konc. .) + 2NaI ( tévé .) → 2NaNO 3 +2NO 2 + 2H 2 O+I 2 ↓

7HNO 3( konc. .) + NaI → NaNO 3 +6NO 2 + 3H 2 O+HIO 3

Ugyanez történik jóddal és hidrogén-bromiddal való kölcsönhatás során:

2HNO 3( konc. .) + 2HBr → Br 2 +2NO 2 + 2H 2 O

6HNO 3( konc. .) + HI → HIO 3 +6NO 2 + 3H 2 O

Reakciók arannyal, magnéziummal, rézzel és ezüsttel

Salétromsav

Salétromsav(HNO 3) egy erős egybázisú sav. A szilárd salétromsav két kristálymódosulatot képez: monoklin és ortorombikus rácsot.

A salétromsav bármilyen arányban keveredik vízzel. Vizes oldatokban szinte teljesen ionokká disszociál. Azeotróp elegyet képez vízzel, amelynek koncentrációja 68,4%, forráspontja 120 °C légköri nyomáson. Két szilárd hidrát ismert: a monohidrát (HNO 3 ·H 2 O) és a trihidrát (HNO 3 ·3H 2 O).

Kémiai tulajdonságok

Az erősen koncentrált HNO 3 általában barna színű a fényben végbemenő bomlási folyamat miatt:

Hevítéskor a salétromsav ugyanazon reakció szerint bomlik. A salétromsavat (bomlás nélkül) csak csökkentett nyomáson lehet desztillálni (a jelzett forráspont atmoszférikus nyomáson extrapolációval állapítható meg).

Az arany, egyes platinacsoportos fémek és a tantál a teljes koncentrációtartományban inert a salétromsavval szemben, más fémek reagálnak vele, a reakció lefolyását a koncentrációja határozza meg.

A HNO 3 mint erős egybázisú sav kölcsönhatásba lép:

a) bázikus és amfoter oxidokkal:

b) indoklással:

c) kiszorítja a gyenge savakat sóikból:

Forraláskor vagy fény hatására a salétromsav részben lebomlik:

A salétromsav bármilyen koncentrációban oxidáló sav tulajdonságait mutatja, a nitrogén oxidációs állapota +4-ről -3-ra redukálódik. A redukció mélysége elsősorban a redukálószer jellegétől és a salétromsav koncentrációjától függ. Oxidáló savként a HNO 3 kölcsönhatásba lép:

a) a hidrogéntől jobbra lévő feszültségsorban álló fémekkel:

Tömény HNO3

HNO 3 hígítás

b) a hidrogéntől balra lévő feszültségsorban álló fémekkel:

Az összes fenti egyenlet csak a reakció domináns lefolyását tükrözi. Ez azt jelenti, hogy adott körülmények között ennek a reakciónak több terméke van, mint más reakciók termékei, például amikor a cink salétromsavval reagál (a salétromsav tömeghányada oldatban 0,3), a termékek tartalmazzák a legtöbb NO-t, de szintén tartalmaznak (csak kisebb mennyiségben) és NO 2, N 2 O, N 2 és NH 4 NO 3.

A salétromsav és a fémek kölcsönhatásának egyetlen általános mintája: minél hígabb a sav és minél aktívabb a fém, annál mélyebbre csökken a nitrogén:

A savkoncentráció növelése növeli a fémaktivitást

A vas és a különböző koncentrációjú HNO 3 kölcsönhatás termékei

A salétromsav, még koncentrált is, nem lép kölcsönhatásba arannyal és platinával. A vasat, alumíniumot, krómot hideg tömény salétromsavval passziválják. A vas reakcióba lép a híg salétromsavval, és a sav koncentrációjától függően nemcsak különféle nitrogénredukciós termékek képződnek, hanem különféle vasoxidációs termékek is:

A salétromsav oxidálja a nemfémeket, és a nitrogén általában NO-ra vagy NO 2 -re redukálódik:

és összetett anyagok, például:

Egyes szerves vegyületek (például aminok és hidrazin, terpentin) tömény salétromsavval érintkezve spontán meggyulladnak.

Salétromsav

Egyes fémek (vas, króm, alumínium, kobalt, nikkel, mangán, berillium), amelyek reakcióba lépnek a híg salétromsavval, a tömény salétromsav passziválódik, és ellenáll a hatásainak.

A salétromsav és a kénsav keverékét „melange”-nak nevezik. Az amil jelenlétének köszönhetően 104%-os koncentráció érhető el [ forrás nincs megadva 150 nap] (azaz ha 4 rész desztillátumot adunk 100 rész melanzshoz, a koncentráció 100% marad az amil általi vízfelvétel miatt [ forrás nincs megadva 150 nap]).

A salétromsavat széles körben használják nitrovegyületek előállítására.

Három térfogatrész sósav és egy térfogatrész salétromsav keverékét „aqua regiának” nevezik. Az Aqua regia feloldja a legtöbb fémet, beleértve az aranyat és a platinát is. Erős oxidáló képessége a képződő atomos klórnak és nitrozil-kloridnak köszönhető:

Nitrátok

A HNO 3 erős sav. Sóit - nitrátokat - HNO 3 fémekre, oxidokra, hidroxidok vagy karbonátokra gyakorolt ​​hatására nyerik. Minden nitrát jól oldódik vízben.

A salétromsav sói - nitrátok - hevítés hatására visszafordíthatatlanul bomlanak, a bomlástermékeket a kation határozza meg:

a) a magnéziumtól balra lévő feszültségsorokban található fémek nitrátjai:

2NaNO3 = 2NaNO2 + O2

b) a magnézium és a réz közötti feszültségtartományban lévő fémek nitrátjai:

4Al(NO 3) 3 = 2Al 2 O 3 + 12NO 2 + 3O 2

c) a higanytól jobbra eső feszültségsorokban található fémek nitrátjai:

2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2

d) ammónium-nitrát:

NH 4 NO 3 = N 2 O + 2H 2 O

A vizes oldatokban lévő nitrátok gyakorlatilag nem mutatnak oxidáló tulajdonságokat, de magas hőmérsékleten szilárd állapotban a nitrátok erős oxidálószerek, például:

Fe + 3KNO 3 + 2KOH = K 2 FeO 4 + 3KNO 2 + H 2 O - szilárd anyagok olvasztásakor.

A cink és az alumínium lúgos oldatban a nitrátokat NH 3 -dá redukálja:

A salétromsav sóit - nitrátokat - széles körben használják műtrágyaként. Sőt, szinte minden nitrát jól oldódik vízben, így rendkívül kevés van belőlük a természetben ásványi anyag formájában; a kivétel a chilei (nátrium) nitrát és az indiai nitrát (kálium-nitrát). A legtöbb nitrátot mesterségesen állítják elő.

Az üveg és a fluoroplastic-4 nem lép reakcióba salétromsavval.

Történelmi információk

A salétromsav timsóval és rézszulfáttal végzett száraz desztillációjával történő híg salétromsav előállításának módszerét nyilván először Jabir (latinosított fordításokban Geber) értekezései írták le a 8. században. Ezt a módszert különféle módosításokkal, amelyek közül a legjelentősebb a réz-szulfát vas-szulfáttal való helyettesítése volt, egészen a 17. századig alkalmazták az európai és az arab alkímiában.

A 17. században Glauber eljárást javasolt az illékony savak előállítására oly módon, hogy sóikat tömény kénsavval reagáltatják, beleértve a kálium-nitrátból származó salétromsavat is, ami lehetővé tette a tömény salétromsav bevezetését a kémiai gyakorlatba és tulajdonságainak tanulmányozását. A Glauber-módszert egészen a 20. század elejéig alkalmazták, egyetlen jelentős módosítása a kálium-nitrát olcsóbb nátrium- (chilei) nitráttal való helyettesítése volt.

M. V. Lomonoszov idejében a salétromsavat erős vodkának hívták.

Ipari előállítás, felhasználás és a szervezetre gyakorolt ​​hatás

A salétromsav a vegyipar egyik legnagyobb volumenű terméke.

Salétromsav termelés

Előállításának modern módszere a szintetikus ammónia platina-ródium katalizátorokon történő katalitikus oxidációján alapul (Ostwald-eljárás) nitrogén-oxidok (nitrogéngázok) keverékévé, majd azok további vízzel történő abszorpciójával.

4NH 3 + 5O 2 (Pt) → 4NO + 6H 2 O 2NO + O 2 → 2NO 2 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O → 4HNO 3.

Az ezzel a módszerrel kapott salétromsav koncentrációja az eljárás technológiai tervezésétől függően 45-58%. Az alkimisták voltak az elsők, akik salétromsavat kaptak salétromsav és vas-szulfát keverékének melegítésével:

4KNO 3 + 2 (FeSO 4 7H 2 O) (t°) → Fe 2 O 3 + 2K 2 SO 4 + 2HNO 3 + NO 2 + 13H 2 O

A tiszta salétromsavat először Johann Rudolf Glauber állította elő nitrát tömény kénsavval történő kezelésével:

KNO 3 + H 2 SO 4 (tömény) (t°) → KHSO 4 + HNO 3

További lepárlással az ún „füstölgő salétromsav”, amely gyakorlatilag nem tartalmaz vizet.