Урок 34. Получение азотной кислоты (HNO3)

Химия. Онлайн учебник → Получение азотной кислоты (HNO3)

www.citycollegiate.com

HNO₃ - азотная кислота

Чистая кислота при обычных условиях - бесцветная жидкость с неприятным запахом, тяжелее воды. Летучая. Смешивается с H₂O в любых соотношениях, создавая при этом раствор.

Сильная одноосновная кислота. В разбавленных растворах почти полностью диссоциирует на ионы:

HNO₃ ⇔ H⁺ + NO₃^-

Химические свойства

1. Взаимодействие с металлами:

а) концентрированная HNO₃ с созданием NO₂ - оксида азота (II): 

Pb(0) + 4HN(+5)O₃ (конц.) = Pb(+2)(NO₃)₂ + 2N(+4)O₂ + 2H₂O

Pb(0) - 2e → Pb(+2) | 1

N(+5) + e → N(+4) | 2

б) разбавление (20--30%) HNO₃ с созданием оксида азота (II) или оксида азота (I):

3Cu(0) + 8HN(+5)O₃ (конц.) = 3Cu(+2)(NO₃)₂ + 2N(+2)O + 4H₂O

Cu(0) - 2e → Cu(+2) | 3

N(+5) + 3e → N(+2) | 2

4Mg(0) + 10HN(+5)O₃ (разб.) = 4Mg(+2)(NO₃)₂ + N₂(+1)O + 5H₂O

Mg(0) - 2e → Mg(+2) | 8 | 4

2N(+5) + 8e → 2N(+1) | 2 | 1

в) во время реакции очень разбавленной (меньше 10%) HNO₃ с металлами создается нитрат аммония:

4Zn(0) + 10HN(+5)O₃ = 4Zn(+2)(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O

Zn(0) - 2e → Zn(+2) | 8 | 4

N(+5) + 8e → N(-3) | 2 | 1

2. Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами:

CuO + 2HNO₃ = Cu(NO₃)₂ + H₂O

ZnO + 2HNO₃ = Zn(NO₃)₂ + H₂O

3. Взаимодействие с основаниями:

NaOH + HNO₃ = NaNO₃ + H₂O

Al(OH)₃ + 3HNO₃ = Al(NO₃)₃ + 3H₂O

4. Взаимодействие с солями:

CaCO₃ + 2HNO₃ = Ca(NO₃)₂ + H₂O + CO₂

Получение HNO₃

1. В промышленности:

а) синтез аммиака:

N₂ + 3H₂ (t. p. k) ⇔ 2NH₃ + Q

б) каталитическое окисление аммиака кислородом воздуха:

4NH₃ + 5O₂ (t. k) ⇔ 4NO + 6H₂O + Q

в) окисление NO до NO₂ и растворение NO₂ в воде:

2NO + O₂ = 2NO₂

4NO₂ + 2H₂O + O₂ = 4HNO₃

2. В лаборатории:

KNO₃ + H₂SO₄ (конц.) (t) = HNO₃ + KHSO₄

Азот: (часть 1) (часть 2) (часть 3)

Автор: Гончаренко Л. И. (ula-books.com.ua)

< Урок 33 | Химия. Онлайн учебник | Урок 35 >
 

Смотрите также:
Сера. Хим. свойства и применение
Строение и свойства Железа (Fe)
Азот (N2) и соли аммония (NH4)