![]() |
|
|
Основы общей химии. Том 1в атмосфере при грозовых разрядах. Несмотря на эндотермичность окиси азота, при обычных условиях она вполне устойчива. В лабораториях ее чаще всего получают по реакции 3Cu + 8HNOa = 3Cu(N03)2 + 2NO + 4Н20 Окись азота представляет собой бесцветный газ, сравнительно малорастворимый в воде и химически с ней не взаимодействующий. Свой кислород она отдает лишь с трудом. Поэтому горящая лучина в атмосфере NO гаснет.6-11 Наиболее характерны для окиси азота реакции присоединения. Так, при взаимодействии ее с хлором по реакции 2NO + С12 = 2NOCI + 18 ккал образуется хлористый нитрозил (О—N=0), представляющий собой желтый газ. Непосредственно соединяется NO и с кислородом. Известен также ряд комплексных соединений, содержащих NO во внутренней сфере. ,2>13 Спокойно протекающая реакция соединения NO с кислородом воздуха ведет к образованию двуокиси азота по уравнению 2NO + 02 = 2N02 + 27 ккал Двуокись азота представляет собой бурый газ, легко сгущающийся в жидкость, кипящую при -f-21 °С. Будучи охлаждена ниже —11°С, жидкость эта застывает в бесцветную кристаллическую массу. Определение молекулярного веса в газообразном состоянии дает цифры, де жащне между простым (14 4-2-16 = 46) и удвоенным (92) его значениями, причем цифры эти изменяются в зависимости от температуры опыта, уменьшаясь прн ее повышении и увеличиваясь при понижении. Рис. IX-20. Равновесие системы N204 2N02. на простые моТакие результаты обусловлены наличием равновесия между молекулами двуокиси азота (N02) и азотноватой окиси (N204). Определение молекулярного веса около 140 °С показывает, что при этих условиях в газе имеются только молекулы двуокиси азота, тогда как при более низких температурах они частично соединяются попарно, образуя молекулы N204. Так как процесс образования из нейтральных молекул одного и того же вещества более сложных частиц с удвоенным, утроенным и т. д. молекулярным весом называется полимеризацией, можно сказать, что прн температуре ниже 140 °С NO2 частично п о л и м е р и з у е т с я (точнее — димери-зуется) в N20;. Это происходит тем в большей степени, чем ниже температура, и вблизи точки замерзания (—11°С) вещество состоит уже исключительно из молекул N2O;. Напротив, прн нагревании азотноватая окись диссоциирует лекулы. Каждой промежуточной между —11 °С и "+140°С температуре отве чает определенное состояние равновесия обратимой реакции: днмеризацня >? N02 + N02 N204 -f- 14 ккал диссоциация Положения этого равновесия при различных температурах показаны на рис. IX-20. Так как азотноватая окись бесцветна, а двуокись азота имеет красно-бурый цвет, за смещением равновесия при нагревании нли охлаждении газовой смеси легко следить по изменению ее окраски. T,76R Рис. IX-21. Пространственное строение молекулы N02 и N204. Склонность молекул 0 = N=0 к взаимодействию друг с другом обусловлена наличием в каждой из иих одного непарного электрона (при атоме азота). Сочетание двух таких электронов и создает связь Ц—N в молекуле N2C>4. Неустойчивость последней является следствием непрочности этой связи. Пространственное строение молекул NO2 и N204 показано на рис. JX-21. Двуокись азота является очень сильным окислителем. Уголь, сера, фосфор и т. п. легко сгорают в ней. С парами многих органических веществ она дает взрывчатые смеси. Склонность к реакциям присоединения выражена у двуокиси азота значительно слабее, чем у окиси.14-20 Взаимодействие К02 с N0 по обратимой реакции N02 + NO 5f=± N203 + Ю ккал ведет к частичному образованию азотистого ангидрида (N203), который при охлаждении может быть получен в виде синей жидкости. В обычных условиях он неустойчив и равновесие сильно смещено влево.21-23 Растворение N02 (нли N2O4) в воде сопровождается образованием азотной (HN03) и азотистой (HN02) кислот: N204 + Н20 = НХО< + HNOo Тогда как азотная кислота в растворе устойчива, азотистая распадается по обратимой реакции: 2HNO, H20 + N203 =(=*= HoO + NOj + NC Поэтому взаимодействие N02 с водой практически идет по уравнению 3N02 + Н20 = 2HN03 + NO Если растворение двуокиси азота вести в присутствии избытка кислорода (воздуха), то выделяющаяся N0 окисляется им до N02. При этих условиях можно полностью перевести двуокись азота в азотную кислоту по суммарной схеме 4N02 4- 2Н20 + 02 = 4HN03 Подобным же образом (с образованием солей HN03) протекает растворение N02 в щелочах при наличии избытка кислорода. Напротив, в отсутствие последнего по реакции, например 2N02 + 2NaOH = NaN03 4- NaN02 + H20 образуется смесь солей азотной и азотистой кислот (в отличие от самой HN02 соли ее устойчивы). Соли азотистой кислоты называются азотистокислыми нли нитритами. Подобно самому аниону N07 большинство их бесцветно. Почти все нитриты хорошо растворимы в воде (хуже других — AgN02). Чаще всего встречается в практике NaN02, который получают обычно по схеме N02 + NO + 2NaOH = 2NaN02 4- Н20 Соль эта используется при производстве органических красителей. 24 Сама азотистая кислота и |
[каталог] [статьи] [доска объявлений] [прайс-листы] [форум] [обратная связь] |
|
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.
|
|