-->
|
|
|
Ãëàâà 5. Ïîäãðóïïà àçîòà è åå òèïè÷íûå ïðåäñòàâèòåëè § 25. Àçîòíàÿ êèñëîòà è åå ñîëè (îêîí÷àíèå)Ïðèìåð âçàèìîäåéñòâèÿ:
1. Îïèðàÿñü íà òàáëèöó âçàèìîäåéñòâèÿ ìåòàëëîâ ñ àçîòíîé êèñëîòîé (ñ. 125), îïðåäåëèòå ïðåèìóùåñòâåííûé ïðîäóêò âîññòàíîâëåíèÿ HNO3 è îáîçíà÷üòå ñòåïåíü îêèñëåíèÿ îòäåëüíûõ ýëåìåíòîâ â ñîñòàâå ðåàãåíòîâ.
2. Îïðåäåëèòå è îáîçíà÷üòå ñòåïåíè îêèñëåíèÿ àòîìîâ îòäåëüíûõ ýëåìåíòîâ â ñîñòàâå ðåàãåíòîâ è ïðîäóêòîâ ðåàêöèè, óêàçàâ îêèñëèòåëü è âîññòàíîâèòåëü, ïðîöåññû îêèñëåíèÿ è âîññòàíîâëåíèÿ.
3. Ñîñòàâüòå ñõåìó ýëåêòðîííîãî áàëàíñà è îïðåäåëèòå êîýôôèöèåíòû äëÿ îêèñëèòåëÿ è âîññòàíîâèòåëÿ. Âûÿâèòå ñîîòíîøåíèå ìîëåêóë êèñëîòû è àòîìîâ ìåòàëëà, ó÷àñòâóþùèõ â îêèñëèòåëüíî-âîññòàíîâèòåëüíîì ïðîöåññå.
4. Îïðåäåëèòå ÷èñëî ìîëåêóë êèñëîòû, íóæíîå äëÿ ñîëåîáðàçîâàíèÿ, ó÷èòûâàÿ, ÷òî âñå âñòóïèâøèå â ðåàêöèþ àòîìû ìåòàëëà (â âèäå èîíîâ) âîéäóò â ñîñòàâ ñîëè — íèòðàòà ýòîãî ìåòàëëà.
5. Çàâåðøèòå ðàññòàíîâêó êîýôôèöèåíòîâ, ïðîâåðèâ ïðàâèëüíîñòü óðàâíåíèÿ ðåàêöèè.
Ñîëè àçîòíîé êèñëîòû
Ñîëè àçîòíîé êèñëîòû — íèòðàòû. Íèòðàòû ùåëî÷íûõ ìåòàëëîâ, êàëüöèÿ è àììîíèÿ èìåþò åùå íàçâàíèå ñåëèòðû (íàïðèìåð, àììèà÷íàÿ ñåëèòðà — NH4NO3, êàëèéíàÿ ñåëèòðà — KNO3 è äð.). Íèòðàòû ïîëó÷àþòñÿ ïðè âçàèìîäåéñòâèè àçîòíîé êèñëîòû ñ ìåòàëëàìè, îêñèäàìè ìåòàëëîâ, îñíîâàíèÿìè, àììèàêîì, à òàêæå ñ íåêîòîðûìè ñîëÿìè. Çàäàíèå. Ïðèâåäèòå êîíêðåòíûå ïðèìåðû ïîëó÷åíèÿ íèòðàòîâ è çàïèøèòå óðàâíåíèÿ âîçìîæíûõ ðåàêöèé. Ôèçè÷åñêèå è õèìè÷åñêèå ñâîéñòâà íèòðàòîâ. Íèòðàòû — òâåðäûå êðèñòàëëè÷åñêèå âåùåñòâà, õîðîøî ðàñòâîðèìûå â âîäå (ñì. òàáëèöó ðàñòâîðèìîñòè). 1. Íèòðàòû êàê âåùåñòâà ñ èîííîé êðèñòàëëè÷åñêîé ðåøåòêîé — ñèëüíûå ýëåêòðîëèòû, ïîëíîñòüþ äèññîöèèðîâàííûå â âîäå, íàïðèìåð:
 âîäíûõ ðàñòâîðàõ îíè ïðîÿâëÿþò îáùèå ñâîéñòâà ñîëåé: Cu(NO3)2 + 2ÊÎÍ = Cu(OH)2↓ + 2KNO3
Çàäàíèå. Çàïèøèòå ïîëíûå è ñîêðàùåííûå èîííûå óðàâíåíèÿ ðåàêöèé îòðàæàþùèõ ñâîéñòâà íèòðàòîâ êàê ýëåêòðîëèòîâ. 2. Íèòðàòû, ïîäîáíî àçîòíîé êèñëîòå, áóäó÷è åå ïðîèçâîäíûìè, ïðîÿâëÿþò ðÿä ñïåöèôè÷åñêèõ ñâîéñòâ êàê îêèñëèòåëè. Ïðè íàãðåâàíèè òâåðäûå íèòðàòû ðàçëàãàþòñÿ ñ âûäåëåíèåì êèñëîðîäà.
 çàâèñèìîñòè îò õàðàêòåðà ìåòàëëîâ, âõîäÿùèõ â ñîñòàâ íèòðàòîâ, ðåàêöèè èõ ðàçëîæåíèÿ ïðîòåêàþò ïî-ðàçíîìó. Ðàñïðåäåëèì ñîëè â ñîîòâåòñòâèè ñ ïîëîæåíèåì â ðÿäó àêòèâíîñòè âõîäÿùèõ â èõ ñîñòàâ ìåòàëëîâ è îáîçíà÷èì ïðîäóêòû ðåàêöèè.
Êà÷åñòâåííàÿ ðåàêöèÿ íà íèòðàò-èîí Êà÷åñòâåííàÿ ðåàêöèÿ íà òâåðäûå íèòðàòû. Ùåïîòêó ñîëè áðîñàþò â îãîíü ãîðåëêè. Åñëè ýòà ñîëü — íèòðàò, òî ïðîèñõîäèò ÿðêàÿ âñïûøêà âñëåäñòâèå åå ðàçëîæåíèÿ è âûäåëåíèÿ êèñëîðîäà.
Ïðèìåíåíèå àçîòíîé êèñëîòû è åå ñîëåé. Àçîòíàÿ êèñëîòà ÿâëÿåòñÿ îäíèì èç êðóïíîòîííàæíûõ è âàæíûõ ïðîäóêòîâ õèìè÷åñêîé ïðîìûøëåííîñòè. Îíà øèðîêî ïðèìåíÿåòñÿ äëÿ ïðîèçâîäñòâà óäîáðåíèé, áåçäûìíîãî ïîðîõà, âçðûâ÷àòûõ âåùåñòâ (íèòðîãëèöåðèíà, äèíàìèòà è äð.), ëåêàðñòâ, êðàñèòåëåé, ïëàñòìàññ. Íèòðàòû òàêæå íàõîäÿò øèðîêîå ïðèìåíåíèå. Ñåëèòðà â áîëüøîì êîëè÷åñòâå èñïîëüçóåòñÿ äëÿ ïîëó÷åíèÿ íåêîòîðûõ îêñèäîâ ìåòàëëîâ. Àììîíèéíàÿ ñåëèòðà — õîðîøåå óäîáðåíèå. Êðîìå ýòîãî, èç íåå èçãîòàâëèâàþò âçðûâ÷àòûå ñìåñè — àììîíàëû, ïðèìåíÿåìûå ïðè âçðûâíûõ ðàáîòàõ. Íà ëåãêîñòè âûäåëåíèÿ íèòðàòàìè êèñëîðîäà îñíîâàíî èõ ïðèìåíåíèå â ïèðîòåõíèêå (â òîì ÷èñëå â ôåéåðâåðêàõ). Îñíîâíûå ïîíÿòèÿ Ñòðîåíèå ìîëåêóëû àçîòíîé êèñëîòû • Ñâîéñòâà HNO3 • Îñîáåííîñòè âçàèìîäåéñòâèÿ HNO3 ñ ìåòàëëàìè • Ïðàâèëà îáðàùåíèÿ ñ àçîòíîé êèñëîòîé • Íèòðàòû • Ñåëèòðà • Ñâîéñòâà íèòðàòîâ • Ïðèìåíåíèå àçîòíîé êèñëîòû è íèòðàòîâ Âîïðîñû è çàäàíèÿ
|
|
|