химический каталог




Аналитическая химия азота

Автор М.П.Волынец, В.Ф.Волынец

ических характеристик гидразина являются его еильновосставовительные

22

свойства. Он претерпевает самоокисление как в разбавленных, так и концентрированных водных растворах с образованием на промежуточной стадии Н202, а затем N2 и Н20.

Гидразин энергично горит на воздухе с выделением значительного количества тепла:

N,H4 + 0,->N, + 2H,0, ДЯ = 143,6 ккал/молъ.

Он интенсивно окисляется галогенами, азотной кислотой и другими окислителями, чем объясняется проявляемый к нему интерес как к потенциальпому ядерному топливу. Нитрат серебра и другие соли также восстанавливаются гидразином.

При взаимодействии его с кислотами образуются два типа солей, содержащих ионы N2Ht и N3H|+. Гидразин — более слабое основание, чем аммиак:

NaH4 + НаО г N,Hi-H,0 И NSH+ + ОН-, Ка° = 8,5-10"';

N.H+ + НгО Д NaHeOH* г N,H*+ + ОН", Ка' = 8,9-10-».

Соли гидразина с катионом N2Hs устойчивы в водных растворах, тогда как соли с катионом N2H]+ немедленно гидролизуются: N2HeX2 + HaO = N2H+ + H30++2X, JC = U.

Гидразин так же, как и аммиак, способен с ионами никеля, цинка, кадмия образовывать координационные соединения типа [№(М2Н4),1г + или [Zn(N2H4)4lt+.

В промышленных масштабах гидразин получают по методу Ра-шига; суммарная реакция выглядит как

2NH3 + NaOCl = NaH4 + NaCl + HaO.

В настоящее время известны другие методы получения гидразина, являющиеся разновидностями процесса Рашига.

Гидроксиламин NH2OH. В свободном состоянии гидроксил-амин представляет собой бесцветное кристаллическое вещество, которое плавится ври ~ 33° С и образует жидкость с плотностью 1,204 г/см3.

В свободном состоянии гидроксиламин не очень устойчив, и разложение жидкости на N2 и NaO и другие продукты ускоряется с повышением температуры. В вакууме (остаточное давление 22 мм рт.ст.) жидкий гидроксиламин кипит при 57° С, но даже и в этих условиях он частично разлагается. Быстрый нагрев до температуры > 100° С приводит к взрыву.

Гидроксиламин смешивается с водой и низкомолекулярными спиртами во всех соотношениях. Водные растворы гидроксиламииа вплоть до 60% NH2OH практически стабильны. Подобно гидразину, гидроксиламин — более слабое основание, чем аммиак:

РШ2ОН(вод11) + Н20 = NH,OH+ + ОН-, К№. = 6,8-10-».

23

Гидроксиламин, как и перекись водорода, может выступать либо в роли окислителя, либо восстановителя в зависимости от рН раствора. В кислом растворе гидроксиламин восстанавливает Ag+, Au8+, Hg2+, MnOJ, Br2 и другие окислители с выделением азота и окислов азота. Щелочные растворы гидроксиламина окисляют Fe(II) до Fe(III) (гидроокись), но восстанавливают в гидроокиси Cu(II) до окиси Cu(I). Соли Ti(III) и Сг(Ш) в кислом растворе восстанавливают гидроксиламмониевый ион NH3OH+ до иона аммония .

Гидроксиламин можно получить гидролизом нитропарафинов в растворе серной кислоты либо электролитическим восстановлением нитратов и нитритов в солянокислом или сернокислом растворе.

Азотистоводородная кислота и азиды. HN3 представляет собой бесцветную, обладающую острым запахом, жидкость с плотностью 1,13 г/см3 при 20° С, кипящую при 36° С и затвердевающую при —80° С. Его ядовитые, разъедающие слизистые оболочки пары при соприкосновении с нагретыми предметами с большой силой взрываются:

2HN3(r) = 3N, + Н„+ 141,8 ккал.

В водных растворах азотистоводородная кислота устойчива. Это слабая кислота, несколько слабее уксусной (константа диссоциации 1,8-10"5). В присутствии платины разлагается на азот и аммиак.

Азотистоводородная кислота реагирует с НС1 и HN02 по реакциям

3HN3 + НС1 = NH4C1 + 4NSl

HN3 + HNOa = N8 + H20 + N„0.

Она может выступать в окислительно-восстановительных реакциях как в качестве окислителя, так и в качестве восстановителя.

Получается азотистоводородная кислота разными методами, в том числе взаимодействием расплавленного амида натрия с закисью азота либо с азотистой кислотой:

2NaNH2()I!) + N20(r) = NaN;1(TD) + NaOH(TB) + NH,(rl.

Азиды — химические соединения, содержащие одну или несколько группЩ, производные азотистоводородной кислоты. Большинство неорганических азидов взрывается при легком ударе или трении даже во влажном состоянии; таков, например, азид свинца, применяющийся как инициирующее взрывчатое "вещество. Исключение составляет азид натрия и соли других щелочных и щелочноземельных металлов. Исходным материалом для получения других солей, а также самой кислоты обычно служит азид натрия, получаемый пропусканием закиси азота через расплавленный амид натрия:

NaNH2 + N20 — NaNs + Н20.

НЕОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ АЗОТА С КИСЛОРОДОМ

Физико-химические свойства соединений, которые будут рассмотрены ниже, приведены в табл. 6.

Закись азота N20 представляет собой бесцветный, почти без запаха, со сладковатым привкусом газ. Он хорошо растворим в воде и спирте. Закись азота сравнительно нереакционноспособна, хотя по термодинамическим данным она является более сильным окислителем, чем кислород. При комнатной температуре она инертна по отношению к галогенам, щелочным металлам и озону. При более выс

страница 9
< 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 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128

Скачать книгу "Аналитическая химия азота" (2.24Mb)


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

 

 

Реклама
сковороды jamie oliver
аудио системы встроенные
промышленные ванны из нержавеющей стали цена
шторы на гос номера

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
(09.12.2016)