химический каталог




Химия. Решение задач

Автор А.Е.Хасанов

е свойства. Восстановительные свойства. При нагревании аммиака с галогенами, оксидами тяжелых металлов, кислородом образуется азот:

2NH3 + 2Br2 = N2 + 6НВг,

2NH3 + ЗСиО = ЗСи + N2 + ЗН20,

4NH3 + 302 - 2N2 + 6Н20.

В присутствии катализатора аммиак может окисляться и до оксида азота N0:

4NH3 + 502 -» 4N0 + 6Н20.

Основные свойства аммиака обусловлены наличием неподеленной пары электронов у атома азота. Раствор аммиака в воде имеет щелочную среду:

NH3 + H20 NH4OH <± NH+ + OH.

При взаимодействии аммиака с кислотами образуются соли аммония, которые при нагревании разлагаются:

NH4C1 - NH3 + НС1,

NH4HC03 « NH3 + H20 + C02,

NH4N03 = N20 + 2H20.

Оксиды азота. В оксидах азота его степень окисления меняется от +1 до +5.

Оксид азота (I) N20 — бесцветный газ со сладковатым запахом, хорошо растворимый в воде. Его получают разложением нитрата аммония. При 700 °С N20 разлагается с выделением кислорода:

2N20 = 2N2 + 02Т.

Оксид азота (II) N0 — бесцветный газ, плохо растворим в воде. В промышленности его получают каталитическим окислением аммиака, в лаборатории — действием 30% -ной азотной кислоты на медь:

3Cu + 8HN03 = 3Cu(N03)2 + 2NO + 4Н20.

NO может проявлять свойства восстановителя:

2NO + 02 = 2N02 и окислителя:

2NO + 2S02 = 2S03 + N2.

Оксиды N20 и NO — несолеобразующие, они не реагируют с водой, щелочами и кислотами.

Оксид азота (IV) N02 — бурый газ с характерным запахом, очень ядовит. В промышленности N02 получают окислением N0, в лаборатории — действием концентрированной азотной кислоты на медь:

Cu + 4HN03 = Cu(N03)2 + 2N02 + 2H20.

При взаимодействии с водой N02 диспропорцио-нирует, образуя азотистую и азотную кислоты:

2N02 + Н20 = HN02 + HN03.

Поскольку образующаяся азотистая кислота неустойчива, то при нагревании реакция идет по-другому:

3N02 + Н20 = 2HN03 + NO.

Если N02 растворяют в воде в присутствии кислорода, то получают только азотную кислоту:

4N02 4- 2Н20 + 02 - 4HN03.

При взаимодействии N02 со щелочами образуются соответствующие нитриты и нитраты:

2N02 + 2NaOH = NaN02 + NaN03 + H20.

Оксид азота (V) N205 при обычных условиях — прозрачные бесцветные нестойкие кристаллы. Их получают обезвоживанием азотной кислоты оксидом фосфора:

2HN03 + Р205 - НР03 + N205.

При взаимодействии N205 с водой образуется азотная кислота:

NLO, + НО - 2HNOq.

Азотистая кислота HN02 является слабой кислотой. Она неустойчива и существует только в разбавленных растворах. Азотистая кислота — слабый окислитель:

2HI + 2HN02 = I2 + 2NO + 2Н20 и сильный восстановитель:

HN02 + С12 + Н20 = HN03 + 2НС1.

Азотная кислота HN03 — бесцветная жидкость, неограниченно смешивающаяся с водой.

При хранении на свету она частично разлагается:

4HN03 4N02 + 2Н20 + 02.

Получение. В промышленности азотную кислоту получают из аммиака, в лаборатории — действием серной кислоты на нитраты при нагревании:

KNO (тв.) + , = KHS04 + HNO/T.

3V 7 2 4 (конц.) 4 3

Химические свойства:

1.Кислотные свойства. HN03 — очень сильная кислота, и для нее характерны все реакции кислот:

CuO + 2HN03 = Cu(N03)2 + Н20; КОН + HN03 - KN03 + Н20. 2.Окислительные свойства. HN03 — сильный окислитель. Состав продуктов окисления зависит от концентрации кислоты, природы восстановителя, температуры. Восстановление HN03 может протекать следующим образом: N03 + 2Н+ + 1е -> N02 + Н20, N03 + 4Н+ + Зе -> N0 + 2Н20, 2N03 + 10Н+ + 8е -> N20 + 5Н20, 2N03 4- 12Н+ + 10е -> N2 + 6Н20, N03 + 10Н+ 4- 8е -> NH4+ 4- 3H20. Первая реакция протекает между слабыми восстановителями (Си, Ag) и концентрированной HN03, последняя — между очень сильными восстановителями (Mg) и очень разбавленной HN03.

Концентрированная HNOg не взаимодействует при обычных условиях с Fe, Al, Сг, которые она пассивирует за счет образования оксидной пленки, однако при сильном нагревании HN03 растворяет и эти металлы.

Концентрированная азотная кислота не растворяет золото, но смесь, состоящая из одного объема концентрированной HN03 и трех объемов концентрированной соляной кислоты (царская водка) переводит золото в растворимое состояние:

Au + HN03 + 4НС1 - H[AuClJ + NO + 2Н20.

Концентрированная HN03 окисляет большинство неметаллов до их высших степеней окисления:

ЗР 4- 5HN03 + 2Н20 = ЗН3Р04 4- 5NO,

S + 2HN03 = H2S04 + 2NO,

ЗС 4- 4HN03 = 3C02 + 4NO 4- 2Н20.

Качественной реакцией на N03 является выделение бурого газа N02 при подкислении раствора и его взаимодействии с металлической медью:

2NaN03 + 2H2S04 + Cu = 2N02 4- CuS04 + Na2S044-+ 2H20.

Разложение нитратов. Все нитраты по их термической устойчивости можно разделить на четыре группы:

1.Нитраты щелочных металлов при нагревании разлагаются на нитриты и кислород, например:

2NaN03 = 2NaN02 4- 02.

2.Большинство нитратов менее активных металлов (от щелочно-земельных металлов до меди) разлагаются на оксид металла, N02 и кислород:

2Mg(N03)2 = 2MgO + 4N02 + 02, 2Ca(N03)2 = 2CaO + 4N02 + 02, 2Zn(N03)2 = 2ZnO 4- 4N02 4- 02, 2Fe(N03)2= Fe203+ 4N02+ l/202. 3.Нитраты наибо

страница 45
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87

Скачать книгу "Химия. Решение задач" (1.54Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
футболки именные футбольные купить
Шкаф-витрина МеталлДизайн Альта MD 812-3
Viessmann 2 Vitogas 100-F 108/216
купить воздушную заслонку а2с59511700

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)