Фізичні властивості азотної кислоти. Азотистая і азотна кислоти і їх солі
2 HNO 2 NO + NO 2 + H 2 O.
Солі азотної кислоти називаються нітритамиабо азотистокислих. Нітрити набагато стійкіші, ніж HNO 2, Всі вони токсичні.
2HNO 2 + 2HI \u003d I 2 + 2NO + 2H 2 O,
HNO 2 + H 2 O 2 \u003d HNO 3 + H 2 O,
5KNO 2 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 \u003d 5KNO 3 + K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 3H 2 O.
Будова азотистої кислоти.
У газовій фазі планарная молекула азотної кислоти існує у вигляді двох конфігурацій цис і транс:
При кімнатній температурі переважає транс-ізомери: ця структура є більш стійкою. Так, для цис - HNO 2(Г) DG ° f \u003d -42,59 кДж / моль, а для транс- HNO 2(Г) DG \u003d -44,65 кДж / моль.
Хімічні властивості азотної кислоти.
У водних розчинах існує рівновага:
Нагріваючись, розчин азотної кислоти розпадається з виділенням NO і утворенням азотної кислоти:
HNO 2 у водних розчинах дисоціюють ( K D\u003d 4,6 · 10 -4), трохи сильніше оцтової кислоти. Легко витісняється більш сильними кислотами з солей:
Азотистая кислота виявляє окисні і відновні властивості. При дії більш сильних окислювачів (пероксид водню, хлор, перманганат калію) відбувається окислення в азотну кислоту:
Крім того, вона може окисляти речовини, які мають відновні властивості:
Отримання азотної кислоти.
Азотної кислоти отримують при розчиненні оксиду азоту (III) N 2 O 3 в воді:
Крім того, вона утворюється при розчиненні у воді оксиду азоту (IV) NO 2:
.
Застосування азотної кислоти.
Азотистая кислота застосовується для діазотування первинних ароматичних амінів і освіти солей діазонію. Нітрити застосовуються в органічному синтезі в виробництві органічних барвників.
Фізіологічна дія азотної кислоти.
Азотистая кислота є токсичною і має яскраво виражену мутагенну дію, так як є деамінірующім агентом.
азотистая кислота
Якщо нагрівати нітрат калію або натрію, то вони втрачають частину кисню і переходять в солі азотної кислоти HNO2. Розкладання йде легше в присутності свинцю, який зв'язує виділяється кисень:
Солі азотної кислоти - нітрити - утворюють кристали, добре розчинні у воді (за винятком нітриту срібла). Нітрит натрію NaNO 2 застосовується при виробництві різних барвників.
При дії на розчин якого-небудь нітриту розбавленою сірчаною кислотою виходить вільна азотистая кислота:
Вона належить до числа слабких кислот (K \u003d A-10 ~ 4) і відома лише в сильно розбавлених водних розчинах. При концентруванні розчину або при його нагріванні азотистая кислота розпадається:
Ступінь окислення азоту в азотної кислоті дорівнює +3, тобто є проміжною між нижчими і вищої з можливих значень ступеня окислення азоту. Тому HNO 2 проявляє окисно-відновну двоїстість. Під дією відновників вона відновлюється (зазвичай до NO), а в реакціях з окислювачами - окислюється до HNO 3. Прикладами можуть служити такі реакції:
Азотна кислота
Чиста азотна кислота HNO3 - безбарвна рідина густиною 1,51 г / см3, при -42 0C застигаюча в прозору кристалічну масу. На повітрі вона, подібно концентрованій соляній кислоті, «димить», так як пари її утворюють з вологою повітря дрібні крапельки туману.
Азотна кислота не відрізняється міцністю. Уже під впливом світла вона поступово розкладається:
Чим вище температура і чим концентрированнее кислота, тим швидше йде розпад. Вирізняється діоксид азоту розчиняється в кислоті і надає їй буре забарвлення.
Азотна кислота належить до найсильніших кислот; в розведених розчинах вона повністю розпадається на іони H + і NO 3.
Характерною властивістю азотної кислоти є її яскраво виражена окислювальна здатність. Азотна кислота - один з найбільш енергійних окисників. Багато неметали легко окислюються нею, перетворюючись у відповідні кислоти. Так, сірка при кип'ятінні з азотною кислотою поступово окислюється в сірчану кислоту, фосфор - в фосфорну. Тліючий вугіллячко, занурений в концентровану HNO 3, яскраво розгоряється.
Азотна кислота діє майже на всі метали (за винятком золота, платини, танталу, родію, іридію), перетворюючи їх в нітрати, а деякі метали - в оксиди.
Концентрована HNO 3 пасивує деякі метали. Ще Ломоносов відкрив, що залізо, легко розчиняється в розведеною азотної кислоти, не розчиняється в холодній концентрованій HNO 3. Пізніше було встановлено, що аналогічну дію азотна кислота надає на хром і алюміній. Ці метали переходять під дією концентрованої азотної кислоти в пасивний стан (див. § 100).
Ступінь окислення азоту в азотній кислоті дорівнює +5. Виступаючи в якості окислювача, HNO 3 може відновлюватися до різних продуктів:
Яке з цих речовин утворюється, тобто наскільки глибоко відновлюється азотна кислота в тому чи іншому випадку, залежить від природи відновлювача і від умов реакції, насамперед від концентрації кислоти. Чим вище концентрація HNO 3, тим менш глибоко вона відновлюється. При реакціях з концентрованою кислотою частіше усього виділяється NO 2. При взаємодії розведеної азотної кислоти з малоактивними металами, наприклад з міддю, виділяється NO. У разі більш активних металів - заліза, цинку - утворюється N 2 O. Сильно розбавлена \u200b\u200bазотна кислота взаємодіє з активними металами - цинком, магнієм, алюмінієм - з утворенням іона амонію, що дає з кислотою нітрат амонію. Зазвичай одночасно утворюються кілька продуктів.
Для ілюстрації наведемо схеми реакцій окиснення деяких металів азотною кислотою:
При дії азотної кислоти на метали водень, як правило, не виділяється.
При окисленні неметалів концентрована азотна кислота, як і в разі металів, відновлюється до NO 2, наприклад:
Більш розведена кислота звичайно відновляється до NO, наприклад:
Наведені схеми ілюструють найбільш типові випадки взаємодії азотної кислоти з металами і неметалами. Взагалі ж, окисно-відновні реакції, що йдуть за участю HNO 3, протікають складно.
Суміш, що складається з 1 обсягу азотної і 3-4 обсягів концентрованої соляної кислоти, називається царської горілкою. Царська горілка розчиняє деякі метали, що не взаємодіють з азотною кислотою, в тому числі і «царя металів» - золото. Дія її пояснюється тим, що азотна кислота окисляє соляну з виділенням вільного хлору і утворенням хлороксида азоту (III), або хлориду нитрозила, NOCl:
Хлорид нитрозила є проміжним продуктом реакції і розкладається:
Хлор в момент виділення складається з атомів, що й обумовлює високу окисну спроможність царської горілки. Реакції окислення золота і платини протікають в основному відповідно до таких рівнянь:
C надлишком соляної кислоти хлорид золота (III) і хлорид платини (IV) утворюють комплексні сполуки Н [АіС1 4] і H 2.
На багато органічних речовин азотна кислота діє так, що один або кілька атомів водню в молекулі органічної сполуки заміщаються нитрогруппами - NO 2. Цей процес називається нитрованием і має велике значення в органічній хімії.
Електронна структура молекули HNO 3 розглянута в § 44.
Азотна кислота - одне з найважливіших сполук азоту: у великих кількостях вона витрачається у виробництві азотних добрив, вибухових речовин і органічних барвників, служить окислювачем у багатьох хімічних процесах, використовується у виробництві сірчаної кислоти по нитрозному способу, застосовується для виготовлення целюлозних лаків, кіноплівки.
Солі азотної кислоти називаються нітратами. Всі вони добре розчиняються у воді, а при нагріванні розкладаються з виділенням кисню. При цьому нітрати найбільше активних металів переходять у нітрити:
Нітрати більшості інших металів при нагріванні розпадаються на оксид металу, кисень і діоксид азоту. наприклад:
Нарешті, нітрати найменш активних металів (наприклад, срібла, золота) розкладаються при нагріванні до вільного металу:
Легко отщепляя кисень, нітрати при високій температурі є енергійними окислювачами. Їх водні розчини, навпроти, майже не виявляють окисних властивостей.
Найбільш важливе значення мають нітрати натрію, калію, амонію і кальцію, що на практику називаються селітрами.
нітрат натрію NaNO 3, або натрієва селітра, Іноді звана також чилійської селітрою, зустрічається у великій кількості в природі тільки в Чилі.
нітрат калію KNO 3, або калійна селітра, В невеликих кількостях також зустрічається в природі, але, головним чином, виходить штучно при взаємодії нітрату натрію з хлоридом калію.
Обидві ці солі використовуються в якості добрив, причому нітрат калію містить дві необхідних рослини елемента: азот і калій. Нітрати натрію і калію застосовуються також при стекловарении і в харчовій промисловості для консервування продуктів.
нітрат кальцію Ca (NO 3) 2, або кальцієва селітра, Виходить у великих кількостях нейтралізацією азотної кислоти вапном; застосовується як добриво.
нітрат амонію NH 4 NO 3.
- Учневі рекомендується самому скласти повні рівняння цих реакцій.
Три з п'яти оксидів азоту реагують з водою, утворюючи азотисту Н1М0 2 і азотну HN0 3 кислоти.
Азотистая кислота слабка і нестійка. Вона може бути присутнім лише в невеликій концентрації в охолодженому водному розчині. Практично її отримують дією сірчаної кислоти на розчин солі (найчастіше NaN0 2) при охолодженні майже до 0 ° С. При спробі підвищення концентрації азотної кислоти з розчину на дно посудини виділяється синя рідина - оксид азоту (Ш). При підвищенні температури азотистая кислота розкладається але реакції
Оксид азоту (1У) реагує з водою, даючи дві кислоти (див. Вище). Але з урахуванням розкладання азотистої кислоти сумарна реакція N 2 0 4 з водою при нагріванні записується так:
Солі азотної кислоти (нітрити) досить стійкі. Нітрити калію або натрію можна отримати розчиненням оксиду азоту (1У) в лугу:
Освіта суміші солей цілком зрозуміло, тому що, реагуючи з водою, N 2 0 4 утворює дві кислоти. Нейтралізація лугом запобігає розкладанню нестійкою азотної кислоти і призводить до зміщення рівноваги реакції N 2 0 4 з водою повністю вправо.
Нітрити лужних металів виходять також при термічному розкладанні їх нітратів: 
Солі азотної кислоти добре розчинні у воді. Розчинність деяких нітритів виключно висока. Наприклад, при 25 ° С коефіцієнт розчинності нітриту калію дорівнює 314, тобто в 100 г води розчиняється 314 г солі. Нітрити лужних металів термічно стійкі і плавляться без розкладання.
У кислому середовищі нітрити діють як досить сильні окислювачі. Фактично окисні властивості проявляє утворюється слабка азотистая кислота. З розчинів иодидов виділяється йод:
Йод виявляється по фарбуванню, а оксид азоту - за характерним запахом. Азот переходить з СО +3 в СО +2.
Окислювачі сильніші, ніж азотистая кислота, окислюють нітрити до нітратів. У кислому середовищі розчин перманганату калію знебарвлюється при додаванні нітриту натрію:
Азот переходить з СО +3 в СО +5. Таким чином, азотистая кислота і нітрити проявляють окисно-відновну двоїстість.
Нітрити отруйні, так як вони окислюють в гемоглобіні залізо (П) до заліза (Н1) і гемоглобін втрачає здатність приєднувати і переносити кисень в крові. Застосування великої кількості азотних добрив значно прискорює ріст рослин, але при цьому вони містять в підвищеної концентрації нітрати і нітрити. Вживання вирощених таким чином овочів і ягід (кавуни, дині) призводить до отруєнь.
Величезне практичне значення має азотна кислота. В її властивості поєднуються сила кислоти (практично повна іонізація в водному розчині), сильні окислювальні властивості і здатність передавати нитро- групу N0 2 + іншим молекулам. Азотну кислоту застосовують у великих кількостях для виробництва добрив. В цьому випадку вона служить джерелом необхідного для рослин азоту. Її застосовують для розчинення металів і отримання добре розчинних солей - нітратів.
Надзвичайно важливим напрямком використання азотної кислоти є нітрування органічних речовин для отримання різноманітних органічних продуктів, що містять нітрогрупи. Серед органічних нітросполук є лікарські речовини, барвники, розчинники, вибухові речовини. Щорічно світове виробництво азотної кислоти перевищує 30 млн т.
У період до промислового освоєння синтезу аміаку і його окислення азотну кислоту отримували з нітратів, наприклад з чилійської селітри NaN0 3. Селітру нагрівали з концентрованої сірчаної кислотою:
Випари азотної кислоти в охолоджуваному приймачі конденсуються в рідину з високим вмістом HN0 3.
В даний час азотну кислоту отримують за різними варіантами методу, в якому вихідною речовиною є оксид азоту (П). Як випливає з розгляду властивостей азоту, його оксид NO можна отримати з азоту і кисню при температурі понад 2000 ° С. Підтримка такої високої температури вимагає великої затрати енергії. Метод був технічно здійснений в 1905 р в Норвегії. Нагріте повітря проходило через зону горіння вольтової дуги при температурі 3000-3500 ° С. Вихідні з пристрою гази містили всього 2-3% оксиду азоту (Н). До 1925 р світове виробництво азотних добрив за цим способом досягла 42 000 т. За сучасними масштабами виробництва добрив - це дуже мало. Надалі розширення виробництва азотної кислоти пішло по шляху окислення аміаку до оксиду азоту (І).
При звичайному горінні аміаку утворюються азот і вода. Але при проведенні реакції при більш низькій температурі з застосуванням каталізатора окислення аміаку закінчується утворенням NO. Поява NO при пропущенні суміші аміаку і кисню через платинову сітку було відомо вже давно, але цей каталізатор не дає достатньо високого виходу оксиду. Використовувати цей процес для заводського виробництва вдалося тільки в XX ст., Коли був знайдений більш ефективний каталізатор - сплав платини і родію. Метал родій, який опинився надзвичайно необхідним у виробництві азотної кислоти, приблизно в 10 разів більше рідкісний, ніж платина. З каталізатором Pt / Rh в суміші аміаку і кисню певного складу при 750 ° С реакція
дає вихід NO до 98%. Цей процес термодинамічно менш вигідний, ніж згоряння аміаку до азоту і води (див. Вище), але каталізатор забезпечує швидке з'єднання атомів азоту, що залишаються після втрати водню молекулою аміаку, з киснем, запобігаючи утворенню молекул N 2.
При охолодженні суміші, що містить оксид азоту (П) і кисень, утворюється оксид азоту (1У) N0 2. Далі застосовуються різні варіанти перетворення N0 2 в азотну кислоту. Розбавлену азотну кислоту отримують розчиненням NQ 2 в воді при підвищеній температурі. Реакція приведена вище (с. 75). Азотну кислоту з масовою часткою до 98% отримують по реакції в суміші рідкого N 2 0 4 з водою в присутності газоподібного кисню під великим тиском. У цих умовах утворюється одночасно з азотною кислотою оксид азоту (П) встигає окислюватися киснем до N0 2, який відразу ж реагує з водою. Виходить наступна сумарна реакція:
Весь ланцюжок послідовних реакцій перетворення атмосферного азоту в азотну кислоту можна змалювати таку картину:
Реакції оксиду азоту (1У) з водою і киснем йдуть досить повільно, і практично не вдається досягти повного його перетворення в азотну кислоту. Тому на заводах, які виробляють азотну кислоту, завжди відбувається викид оксидів азоту в атмосферу. З заводської труби виходить рудуватий дим - «лисий хвіст». Забарвлення диму обумовлена \u200b\u200bприсутністю N0 2. На значному просторі навколо великого заводу від оксидів азоту гинуть ліси. Особливо чутливі до дії N0 2 хвойні породи дерев.
Безвода азотна кислота - безбарвна рідина з щільністю 1,5 г / см 3, кипляча при 83 ° С і замерзає при -41, б ° С в прозоре кристалічна речовина. На повітрі азотна кислота подібно концентрованій соляній кислоті димить, так як пари кислоти утворюють з водяною парою повітря краплі туману. Тому азотна кислота з малим вмістом води називається димить. Вона, як правило, має жовте забарвлення, так як під дією світла розкладається з утворенням N0 2. Димить кислота застосовується порівняно рідко.
Зазвичай азотна кислота випускається промисловістю у вигляді водного розчину з масовою часткою 65-68%. Такий розчин називають концентрованою азотною кислотою. Розчини з масовою часткою HN0 3 менш 10% - розбавлена \u200b\u200bазотна кислота. Розчин з масовою часткою 68,4% (щільність 1,41 г / см 3) являє собою азеотропную суміш, Киплячу при 122 ° С. Азеотропна суміш характеризується однаковим складом як рідини, так і пара над нею. Тому перегонка азеотропной суміші не призводить до зміни її складу. У концентрованої кислоти поряд зі звичайними молекулами HN0 3 присутні малодіссоцііроваіние молекули ортоазотной кислоти H 3 N0 4.
Концентрована азотна кислота пасивує поверхню деяких металів, наприклад заліза, алюмінію, хрому. При контакті цих металів з концентрованою HN () 3 хімічна реакція не йде. Це означає, що вони перестають реагувати з кислотою. Азотну кислоту можна транспортувати в сталевих цистернах.
Як димить, так і концентрована азотна кислота є сильним окислювачем. Тліюче вугілля спалахує при зіткненні з азотною кислотою. Краплі скипидару, потрапляючи в азотну кислоту, спалахують, утворюючи велике полум'я (рис. 20.3). Концентрована кислота окисляє при нагріванні сірку і фосфор.
Мал. 20.3.
Азотна кислота в суміші з концентрованої сірчаної кислотою виявляє основні властивості. Від молекули HN0 3 отщепляется гідроксид-іон, і утворюється іон нітроіл (нитроний) NOJ:
Рівноважна концентрація нитрония невелика, але така суміш нітрит органічні речовини за участю цього іона. З цього прикладу випливає, що в залежності від характеру розчинника поведінку речовини може докорінно змінитися. У воді HN0 3 проявляє властивості сильної кислоти, а в сірчаної кислоти виявляється підставою.
У розбавлених водних розчинах азотна кислота практично повністю іонізована.
У концентрованих розчинах азотної кислоти в якості окислювача діють молекули HN0 3, а в розбавлених - іони N0 3 за підтримки кислого середовища. Тому азот в залежності від концентрації кислоти і природи металу відновлюється до різних продуктів. У нейтральному середовищі, т. Е. В солях азотної кислоти, іон N0 3 стає слабким окислювачем, але при додаванні сильної кислоти до нейтральних розчинів нітратів останні діють як азотна кислота. За силою окислювальних властивостей в кислому середовищі іон N0 3 сильніше, ніж Н +. Звідси випливає наступне важливе слідство.
При дії азотної кислоти на метали замість водню виділяються різні оксиди азоту, а в реакціях з активними металами азот відновлюється до іона NH *.
Розглянемо найважливіші приклади реакцій металів з азотною кислотою. Мідь в реакції з розведеною кислотою відновлює азот до NO (див. Вище), а в реакції з концентрованою кислотою - до N0 2:
Залізо пассивируется концентрованою азотною кислотою, а кислотою середньої концентрації окислюється до ступеня окислення +3:
Алюміній реагує з сильно розведеною азотною кислотою без виділення газу, так як азот відновлюється до СО -3, утворюючи солі амонію:
Солі азотної кислоти, або нітрати, відомі для всіх металів. Нерідко застосовується стара назва деяких нітратів - селітра(Натрієва селітра, калійна селітра). Це єдине сімейство солей, в якому все солі розчинні у воді. Іон N0 3 не забарвлений. Тому нітрати або виявляються безбарвними солями, або мають забарвлення входить до їх складу катіона. Більшість нітратів виділяються з водних розчинів у вигляді кристалогідратів. Безводними нітратами є NH 4 N0 3і нітрати лужних металів, крім LiN0 3 * 3H 2 0.
Нітрати часто застосовують для проведення обмінних реакцій в розчинах. Нітрати лужних металів, кальцію і амонію в великих кількостях використовуються в якості добрив. Протягом декількох століть нітрат калію мав величезне значення у військовій справі, так як був компонентом єдиного вибухової складу - пороху. Його отримували головним чином із сечі коней. Що міститься в сечі азот за участю бактерій в особливих селітряних купах переходив в нітрати. При випаровуванні отримує рідини в першу чергу кристалізувався нітрат калію. цей
приклад показує, наскільки обмежені були джерела отримання сполук азоту до освоєння промисловістю синтезу аміаку.
Термічний розклад нітратів відбувається при температурах нижче 500 ° С. При нагріванні нітратів активних металів вони перетворюються в нітрити з виділенням кисню (див. Вище). Нітрати менш активних металів при термічному розкладанні дають оксид металу, оксид азоту (1 У) і кисень:
Солі азотної та азотної кислот
азотні добрива
9 клас
Тип уроку - вивчення нового матеріалу.
вид уроку - бесіда.
Цілі і завдання уроку.
Навчальні. Ознайомити учнів зі способами отримання, властивості і областями застосування нітратів і нітритів. Розглянути проблему підвищеного вмісту нітратів у сільськогосподарській продукції. Дати уявлення про азотних добривах, їх класифікації та представників.
Розвиваючі. Продовжити розвиток умінь: виділяти головне, встановлювати причинно-наслідкові зв'язки, вести конспект, проводити експеримент, застосовувати знання на практиці.
Виховні. Продовжити формування наукового світогляду, виховання позитивного ставлення до знань.
Методи і методичні прийоми. Самостійна робота учнів з науково-популярною літературою, підготовка повідомлень, виконання лабораторних дослідів і демонстраційного експерименту, діалогічний метод викладу знань з елементами дослідження, поточний контроль знань за допомогою тесту.
Структура уроку.
Оголошення теми, мети.
Повідомлення домашнього завдання і коментар до нього.
Виклад нового матеріалу (еврістіческаябеседа з опорою на експеримент).
Поточний контроль знань за допомогою тесту.
Підведення підсумків уроку.
Устаткування і реактиви.Плакат з техніки безпеки; таблиці «Розкладання нітратів при нагріванні», «Класифікація азотних добрив», «витіснювальний ряд кислот»; тест «Азот та його сполуки» (два варіанти); картки з умовами задач.
Для демонстраційного експерименту: Демонстраційний штатив для пробірок, спиртівка, сірники, тримач для пробірок, тигельні щипці, залізна ложечка для спалювання речовин, скіпа, залізний лист для спалювання чорного пороху, великі пробірки, вата, просочена концентрованим розчином лугу, чашка з піском, три лабораторних штатива; концентровані розчини гідроксиду натрію і сірчаної кислоти, кристалічні солі - нітрат калію, нітрат міді (II), нітрат срібла; деревне вугіллячко, мідна пластина, сірка, розчин дифениламина в концентрованої сірчаної кислоти (темна склянка, 0,1 г дифениламина на
10 мл H 2 SO 4 (конц.); розчини йодиду калію, розведеної сірчаної кислоти, нітриту калію; в демонстраційних пробірках - рослинні соки капусти, кабачка, гарбуза; йодкрахмальной папірець.
Для лабораторних дослідів: пробірка з двома гранулами цинку, три порожні пробірки, скляні палички, дві пробірки з кристалічними нітратами (об'ємом з горошину) - нітрату барію і нітрату алюмінію, лакмус, розчини нітрату міді (II), нітрату срібла, соляної кислоти, хлориду барію, дистильована вода .
Епіграф. «Жодна наука не потребує експерименті в такій мірі як хімія» (Майкл Фарадей).
ХІД УРОКУ
Інформація з техніки безпеки
Всі нітрати відносяться до огневзривчатим речовин. Зберігати нітрати необхідно окремо від органічних і неорганічних речовин. Всі досліди з утворенням оксиду азоту (IV) необхідно проводити в великих пробірках, закритих ватними тампонами, змоченими концентрованим розчином лугу. Азотну кислоту слід зберігати в темних склянках, берегти від вогню. Особливо токсичні нітрити.
Домашнє завдання
Підручник О.С.Габріеляна «Хімія-9», § 26, упр. 7. Сильні учні отримують індивідуальні завдання.
індивідуальні завдання
1. Переведіть з алхімічного мови такий запис: «" Міцна горілка "пожирає" місяць ", випускаючи" лисячий хвіст ". Згущення отриманої рідини породжує "пекельний камінь", який чорнить тканину, папір і руки. Щоб "луна" знову зійшла, прожарюють "пекельний камінь" в печі ».
відповідь.
«Пекельний камінь» - нітрат срібла - при нагріванні розкладається з утворенням срібла - «місяць зійшов»:
2АgNO 3 (кр.) 2Аg + 2NO 2 + O 2.
2.
В одному старовинному науковому трактаті описаний досвід отримання «червоного преципитата» *: «Ртуть розчиняють в азотній кислоті, розчин випарюють і залишок нагрівають, поки він не стане" червоним "». Що являє собою «червоне преципитат»? Напишіть рівняння реакцій, що ведуть до його утворення, враховуючи, що ртуть в утворюються з'єднаннях має ступінь окислення +2 і що при дії азотної кислоти на ртуть виділяється газ, що буріє на повітрі.
відповідь. рівняння реакцій:
Оксид ртуті (II) HgO в залежності від способу отримання буває червоного або жовтого кольору (Hg 2 O - Чорного кольору). На повітрі ртуть при кімнатній температурі не окислюється. При тривалому нагріванні ртуть з'єднується з киснем повітря, утворюючи червоний оксид ртуті (II) - НgО, який при більш сильному нагріванні знову розкладається на ртуть і кисень:
2НgО \u003d 2Нg + O 2.
Вивчення нового матеріалу
Склад і номенклатура солей азотної кислоти
Учитель. Що означають латинська назва «нітрогеніум» і грецьке «нітрат»?
Учень. «Нітрогеніум» означає «що породжує селітру», а «нітрат» означає «селітра».
Учитель. Нітрати калію, натрію, кальцію і амонію називають селітрами. Наприклад, селітри:KNO 3 - нітрат калію (індійська селітра), NаNО 3 - нітрат натрію (чилійська селітра), Са (NО 3) 2 - нітрат кальцію (норвезька селітра), NH 4 NO 3 - нітрат амонію (аміачна або амонійна селітра, її родовищ в природі немає). Німецька промисловість вважається першою в світі, що отримала сіль NH 4 NO 3 з азоту N 2 повітря і водню води, придатну для живлення рослин.
Фізичні властивості нітратів
Учитель. Про те, який взаємозв'язок існує між будовою речовини і його властивостями, ми дізнаємося з лабораторного експерименту.
Фізичні властивості нітратів
Завдання. У двох пробірках містяться кристалічні нітрати: Ва (NO 3) 2 і Al (NO 3) 3. В кожну пробірку долити по 2 мл дистильованої води, перемішати скляною паличкою. Спостерігати процес розчинення солей. Розчини зберігати до дослідження характеру середовища.
Учитель. Що називають солями?
учень. Солі - це складні речовини, що складаються з іонів металів і іонів кислотних залишків.
Учитель. Потрібно побудувати логічний ланцюжок: вид хімічного зв'язку - тип кристалічної решітки - сили взаємодії між частинками в вузлах решітки - фізичні властивості речовин.
Учень. Нітрати відносяться до класу солей, тому для них характерні іонна зв'язок і іонна кристалічна решітка, в якій іони утримуються електростатичними силами. Нітрати - тверді кристалічні речовини, тугоплавкі, розчинні у воді, сильні електроліти.
Отримання нітратів і нітритів
Учитель. Назвіть десять способів отримання солей, заснованих на хімічних властивостях найважливіших класів неорганічних сполук.
Учень.
1) Метал + неметалл \u003d сіль;
2) метал + кислота \u003d сіль + водень;
3) оксид металу + кислота \u003d сіль + вода;
4) гідроксид металу + кислота \u003d сіль + вода;
5) гідроксид металу + кислотний оксид \u003d сіль + вода;
6) оксид металу + оксид неметалла \u003d сіль;
7) сіль 1 + гідроксид металу (луг) \u003d сіль 2 + гідроксид металу (нерозчинна основа);
8) сіль 1 + кислота (сильна) \u003d сіль 2 + кислота (слабка);
10) сіль 1 + метал (активний) \u003d сіль 2 + метал (менш активний).
Специфічні способи отримання солей:
12) сіль 1 + неметалл (активний) \u003d сіль 2 + неметалл (менш активний);
13) амфотерний метал + луг \u003d сіль + водень;
14) неметалл + луг \u003d сіль + водень.
Специфічний спосіб отримання нітратів і нітритів:
оксид азоту (IV) + луг \u003d соль1 + соль2 + вода, наприклад (пише на дошці):
Це - окислювально-відновна реакція, її тип - дисмутації, або диспропорционирование.
У присутності кисню з NO 2 іNaOH виходить не дві солі, а одна:
Тип окислювально-відновної реакції - міжмолекулярної.
Учитель. Чому досліди з утворенням оксиду азоту (IV) слід проводити у великих пробірках, закритих ватними тампонами, змоченими водної лугом?
Учень. Оксид азоту (IV) - отруйний газ, він взаємодіє з лугом і знешкоджується.
Хімічні властивості нітратів
Учні виконують лабораторні досліди по надрукованій методикою.
Властивості нітратів, спільні з іншими солями
Взаємодія нітратів з металами,
кислотами, лугами, солями
Завдання. Відзначити ознаки кожної реакції, записати молекулярні та іонні рівняння, відповідні схемами:
Cu (NO 3) 2 + Zn ...,
AgNO 3 + HCl ...,
Cu (NO 3) 2 + NaOH ...,
AgNO 3 + BaCl 2 ....
гідроліз нітратів
Завдання. Визначити реакцію середовища запропонованих розчинів солей: Ва (NO 3) 2 і Al (NO 3) 3. Записати молекулярне та іонні рівняння можливих реакцій із зазначенням середовища розчину.
Специфічні властивості нітратів і нітритів
Учитель. Всі нітрати термічно нестійкі. при нагріваннівони розкладаютьсяз утворенням кисню. Характер інших продуктів реакції залежить від положення металу, що утворює нітрат, в електрохімічному ряді напруг:
Особливе положення займає нітрат амонію, що розкладається без твердого залишку:
NH 4 NO 3 (кр.) N 2 O + 2H 2 O.
Учитель проробляє демонстраційні досліди.
Досвід 1. Розкладання нітрату калію. У велику пробірку помістити 2-3 г кристалічного нітрату калію, нагріти до розплавлення солі. У розплав кинути попередньо нагрітий в залізній ложечці деревне вугіллячко. Учні спостерігають яскравий спалах і горіння вугілля. Під пробірку необхідно підставити чашку з піском.
Учитель. Чому вугіллячко, опущений в розплавлену калійну селітру, миттєво згорає?
Учень. Селітра розкладається з утворенням газу кисню, тому попередньо нагрітий вугіллячко миттєво згоряє в ньому:
З + О2 \u003d СО2.
Досвід 2. Розкладання нітрату міді (II). У велику пробірку помістити кристалічний нітрат міді (II) (об'ємом з горошину), пробірку закрити ватним тампоном, змоченим концентрованим розчином лугу. Закріпити пробірку в штативі горизонтально і нагріти.
Учитель. Зверніть увагу на ознаки реакції.
Учні спостерігають утворення бурого газу NО 2 і чорного оксиду міді (II) СuО.
Учень біля дошки складає рівняння реакції:
Тип окислювально-відновної реакції - внутрішньомолекулярний.
Досвід 3. Розкладання нітрату срібла. Загострити в пробірці, закритою ватним тампоном, змоченим концентрованим розчином лугу, кілька кристаликів нітрату срібла.
Учитель. Які виділяються гази? Що залишилося в пробірці?
Учень біля дошки відповідає на питання, складає рівняння реакції:
Тип окислювально-відновної реакції - внутрішньомолекулярний. У пробірці залишився твердий залишок - срібло.
Учитель. Якісна реакція на нітрат-іон NO 3 - - взаємодія нітратів c металевої міддю при нагріванні в присутності концентрованої сірчаної кислоти або з розчином дифениламина в Н 2 SO 4 (Конц.).
Дослід 4. Якісна реакція на іон NO 3 -. У велику суху пробірку помістити спустошену мідну пластинку, кілька кристаликів нітрату калію, долити кілька крапель концентрованої сірчаної кислоти. Пробірку закрити ватним тампоном, змоченим концентрованим розчином лугу і нагріти.
Учитель. Назвіть ознаки реакції.
Учень. У пробірці з'являються бурі пари оксиду азоту (IV), що краще спостерігати на білому екрані, а на кордоні мідь - реакційна суміш з'являються зеленуваті кристали нітрату міді (II).
учитель (Демонструє схему зменшення відносної сили кислот). У Відповідне з рядом кислот кожнапопередня кислота може витіснити з солі подальшу.
Учень біля дошки складає рівняння реакцій:
КNO 3 (кр.) + Н 2 SO 4 (конц.) \u003d КНSО 4 + НNО 3,
Тип окислювально-відновної реакції - міжмолекулярної.
Учитель. Другу якісну реакцію на нітрат-іонNO 3 - проведемо трохи пізніше, при дослідженні вмісту нітратів в продуктах харчування.
Якісна реакція на нітрит-іон NO 2 - - взаємодія нітритів з розчином йодиду каліюКI , Підкисленим розбавленою сірчаною кислотою.
Досвід 5. Якісна реакція на іон NO 2 -. Взяти 2-3 краплі розчину йодиду калію, підкисленого розведеною сірчаної кислотою, і долити кілька крапель розчину нітриту калію. Нітрити в кислому середовищі здатні окисляти йодид-іон I - до вільного I 2, який виявляється йодкрахмальной папірцем, змоченою в дистильованої воді.
Учитель. Як повинна змінити забарвлення йодкрахмальной папірець під дією вільногоI 2?
Учень. проста речовинаI 2 виявляється по посиніння крохмалю.
Учитель складає рівняння реакції:
Учитель. У цій реакціїNO 2 - є окислювачем. Однак існують і інші якісні реакції на іонNO 2 - , В яких він є відновником. Звідси можна зробити висновок, що іон NO 3 - проявляє тільки окисні властивості, а іон NO 2 - - як окислювальні, так і відновні властивості.
Застосування нітратів і нітритів
учитель (Задає проблемне питання). Чому азоту в природі багато (він входить до складу атмосфери), а рослини часто дають поганий врожай через азотного голодування?
Учень. Рослини не можуть засвоювати молекулярний азотN 2 з повітря. Це проблема «пов'язаного азоту». При нестачі азоту затримується утворення хлорофілу, тому рослини мають блідо-зелене забарвлення, як наслідок, затримується ріст і розвиток рослини. Азот - життєво важливий елемент. Без білка немає життя, а без азоту немає білка.
Учитель. Назвіть способи засвоєння атмосферного азоту.
Учень. Частина пов'язаного азоту надходить в грунт під час гроз. Хімія процесу така:
Учитель. Які рослини здатні підвищувати родючість грунту і в чому їх особливість?
Учень. Ці рослини (люпин, люцерна, конюшина, горох, вика) відносяться до сімейства бобових (метеликові), на коренях яких розвиваються бульбочкові бактерії, здатні зв'язувати атмосферний азот, переводячи його в сполуки, доступні для рослин.
Учитель. Знімаючи врожаї, чоловік щорічно забирає разом з ними величезні кількості пов'язаного азоту. Цю спад він покриває внесенням не тільки органічних, а й мінеральних добрив (нітратних, аміачних, амонійних). Азотні добрива вносять під всі культури. Азот засвоюється рослинами у вигляді катіона амонію і нітрат-аніону NO 3 -.
Учитель демонcтрірует схему «Класифікація азотних добрив».
схема
Учитель. Однією з важливих характеристик є зміст поживного елемента в добриві. Розрахунок живильного елемента для азотних добрив ведуть за вмістом азоту.
 |
Рослини, що зв'язують атмосферний азот |
завдання. Яка масова частка азоту в рідкому аміаку і аміачної селітри?
Формула аміаку - NH 3.
Масова частка азоту в аміаку:
(N) \u003d A r(N) / M r(NH 3) 100%,
(N) \u003d 14/17 100% \u003d 82%.
Формула аміачної селітри - NH 4 NO 3.
Масова частка азоту в аміачної селітрі:
(N) \u003d 2 A r(N) / M r(NH 4 NO 3) 100%,
Вплив нітратів на навколишнє середовище і організм людини
1-й учень. Азот як основний поживний елемент впливає на ріст вегетативних органів - зелених стебел і листя. Азотні добрива не рекомендується вносити пізно восени або ранньою весною, т. К. Талі води змивають до половини добрив. Важливо дотримуватися норм і строки внесення добрив, вносити їх не відразу, а в кілька прийомів. Застосовувати повільно діючі форми добрив (гранули, покриті захисною плівкою), при посадці використовувати сорти, схильні до низького накопичення нітратів. Коефіцієнт використання азотних добрив - 40-60%. Надмірне вживання азотних добрив не тільки веде до акумуляції нітратів в рослинах, а й призводить до забруднення ними водойм і ґрунтових вод. Антропогенними джерелами забруднення водойм нітратами є також металургія, хімічна, в тому числі целюлозно-паперова, і харчова галузі промисловості. Однією з ознак забруднення водойм є «цвітіння» води, викликане бурхливим розмноженням синьо-зелених водоростей. Особливо інтенсивно воно відбувається під час танення снігу, літніх і осінніх дощів. Гранично допустима концентрація (ГДК) нітратів регламентується ГОСТом. Для суми нітрат-іонів в грунті прийнято значення 130 мг / кг, у воді різних вододжерел - 45 мг / л.(Учні записують в зошити: ГДК (NO 3 - в грунті) - 130 мг / кг, ГДК (NO 3 - у воді) - 45 мг / л.)
Для самих рослин нітрати нешкідливі, а ось для людини і травоїдних тварин вони небезпечні. Смертельна доза нітратів для людини - 8-15 г, допустимий добове споживання - 5 мг / кг. Багато рослин здатні накопичувати великі кількості нітратів, наприклад: капуста, кабачки, петрушка, кріп, буряк столовий, гарбуз і ін.
Такі рослини називають нітратонакопітелямі. В організм людини 70% нітратів надходить з овочами, 20% - з водою, 6% - з м'ясом і рибою. Потрапляючи в організм людини, частина нітратів всмоктується в шлунково-кишковому тракті в незміненому вигляді, інша частина, в залежності від присутності мікроорганізмів, значення рН та інших факторів, може перетворюватися в більш отруйні нітрити, аміак, гидроксиламинNН 2 ОН ; в кишечнику з нітратів може утворитися вторинні нітрозаміниR 2 N-N \u003d О , Що володіють високою мутагенної і канцерогенної активністю. Ознаки невеликого отруєння - слабкість, запаморочення, нудота, розлад шлунка і т. Д. Знижується працездатність, можлива втрата свідомості.
В організмі людини нітрати взаємодіють з гемоглобіном крові, перетворюючи його в метгемоглобін, в якому залізо окислено до Fe 3+ і не може служити переносником кисню. Саме тому одна з ознак гострого отруєння нітратами - синюшність шкірних покривів. Виявлено пряму залежність між випадками появи злоякісних пухлин і інтенсивністю надходження в організм нітратів при надлишку їх в грунті.
Досвід. Дослідження вмісту нітратів в продуктах харчування
(Якісна реакція на нітрат-іон NO 3 -)
У три великі демонстраційні пробірки помістити по 10 мл рослинного соку капусти, кабачка, гарбуза (на білому тлі). В кожну пробірку долити по кілька крапель розчину дифениламина в концентрованої сірчаної кислоти.
Синє забарвлення розчину буде вказувати на присутність нітрат-іонів:
NO 3 - + дифениламин речовина інтенсивного синього кольору.
Синє забарвлення була присутня тільки в рослинному соку кабачка, причому забарвлення була неінтенсивно-синя. Отже, вміст нітратів в шинку незначне, а в капусті з гарбузом - і того менше.
Перша допомога при отруєнні нітратами
2-й учень.Перша допомога при отруєнні нітратами - це рясне промивання шлунка, прийом активованого вугілля, сольових проносних - глауберової соліNa 2 SO 4 10H 2 O і англійської солі (гірка сіль) MgSO 4 7H 2 O , Свіжий повітря.
Зменшити шкідливий вплив нітратів на організм людини можна за допомогою аскорбінової кислоти (вітаміну С); якщо її співвідношення з нітратами становить 2: 1, то нітрозаміни не утворюються. Доведено, що перш за все вітамін С, а також вітаміни Е і А є інгібіторами - речовинами, що запобігають і гальмують процеси перетворення нітратів і нітритів в організмі людини. Необхідно ввести в раціон харчування побільше чорної і червоної смородини, інших ягід і фруктів (до речі, в висячих плодах нітратів практично немає). І ще один природний нейтралізатор нітратів в організмі людини - це зелений чай.
Причини накопичення нітратів в овочах
і способи вирощування екологічно чистої
продукції рослинництва
3-й учень. Найбільш інтенсивно азот поглинається під час росту і розвитку стебел і листя. При дозріванні насіння споживання азоту з грунту практично припиняється. Плоди, які досягли повної зрілості, вже не містять нітратів - відбувається повне перетворення сполук азоту в білки. Але у багатьох овочів цінується саме незрілий плід (огірки, кабачки). Удобрювати такі культури азотними добривами бажано не пізніше ніж за 2-3 тижні до збирання врожаю. Крім того, повного перетворення нітратів в білки перешкоджають погана освітленість, надмірна вологість і незбалансованість поживних елементів (недолік фосфору і калію). Не слід захоплюватися позасезонним тепличними овочами. Наприклад, 2 кг тепличних огірків, з'їдених за один прийом, можуть викликати небезпечне для життя отруєння нітратами. Треба також знати, переважно в яких частинах рослини накопичуються нітрати: у капусти - в качані, у моркви - в серцевині, у кабачків, огірків, кавунів, дині, картоплі - в шкірці. У дині і кавуна не слід їсти незрілу м'якоть, прилеглу до кірці. Огірки краще почистити і зрізати місце прикріплення їх до стебла. У зеленних культур нітрати накопичуються в стеблах (петрушка, салат, кріп, селера). Вміст нітратів в різних частинах рослин нерівномірно: в черешках листя, стеблі, корені зміст їх в 1,5-4,0 рази вище, ніж в листі. Всесвітня організація охорони здоров'я вважає допустимим вміст нітратів в дієтичних продуктах до 300 мгNO 3 - на 1 кг сирого речовини.(Учні записують в зошити: ГДК (NO 3 - в дієтичних продуктах) - 300 мг / кг.)
Якщо найвищий вміст нітратів відзначається в буряках, капусті, салаті, зеленій цибулі, то найнижчий вміст нітратів - в ріпчастій цибулі, томатах, часнику, перці, квасолі.
Щоб виростити екологічно чисту продукцію, перш за все необхідно грамотно вносити азотні добрива в грунт: в строго розрахованих дозах і в оптимальні терміни. Вирощувати овочі, особливо зелені культури, треба при гарній освітленості, оптимальних показниках вологості грунту і температури. І все ж для зменшення вмісту нітратів овочеві культури краще підгодовувати органічними добривами. Несвоєчасне внесення добрив, особливо в надлишкових дозах, в тому числі і органічного добрива - гною, призводить до того, що надійшли в рослину мінеральні сполуки азоту не встигають повністю перетворитися в білкові.
4-й учень. Навесні на прилавках магазинів і ринків з'являються зеленню культури: салат, шпинат, зелена цибуля, огірки, вирощені в теплиці, в закритому грунті. Як зменшити вміст нітратів в них? Перерахуємо деякі з них.
1. Такі ранні культури, як зелень петрушки, кропу, селери, необхідно поставити як букет в воду на пряме сонячне світло. В таких умовах нітрати в листках протягом 2-3 ч повністю переробляються і потім практично не виявляються. Після цього зелень можна без побоювань вживати в пишу.
2. Буряк, кабачки, гарбуз перед приготуванням необхідно порізати дрібними кубиками і 2-3 рази залити теплою водою, витримуючи по 5-10 хвилин. Нітрати добре розчинні у воді, особливо теплою, і вимиваються водою (подивіться таблицю розчинності кислот, основ, солей). При митті і чищенні втрачається 10-15% нітратів.
3. Варка овочів знижує вміст нітратів на 50-80%.
4. Зменшує кількість нітратів в овочах квашення, соління, маринування.
5. При довгому зберіганні вміст нітратів в овочах зменшується.
А ось сушка, приготування соків і пюре, навпаки, підвищують кількість нітратів.
1) варіння овочів;
2) очищення від шкірки;
3) видалення ділянок найбільшого скупчення нітратів;
4) вимочування.
Для того щоб оцінити, наскільки реальна небезпека отруєння нітратами, учням пропонується розрахункова задача.
завдання. В їдальні буряках міститься в середньому 1200 мг нітрат-іонів на 1 кг. При очищенні буряків втрачається 10% нітратів, а при варінні - ще 40%. Чи буде перевищена добова норма споживання нітратів (325 мг), якщо щодня з'їдати по 200 г вареного буряка?
дано:
m (буряка) \u003d 1 кг,
з(NO 3 -) \u003d 1200 мг / кг,
m макс (NO 3 - в добу) \u003d 325 мг,
m(Буряка) \u003d 200 г (0,2 кг),
(Втрат при очищенні) \u003d 10%,
(Втрат при варінні) \u003d 40%.
__________________________________
знайти: m(NO 3 - в 200 г вареного буряка).
Рішення
1 кг буряка - 1200 мг NO 3 -,
0,2 кг буряка - х мг NO 3 -.
Звідси х \u003d 240 мг (NO 3 -).
Загальна частка втрат нітрат-іонів:
(Втрат NO 3 -) \u003d 10% + 40% \u003d 50%.
Отже, в організм потрапляє половина від 240 мг або 120 мг NO 3 -.
Відповідь.Після очищення і варіння буряка добова норма по нітратів (325 мг), що містяться в 200 г готового продукту (120 мг NO 3 -), що не перевищена, вживати в їжу її можна.
Нітрати у виробництві вибухових речовин
Учитель. Багато вибухові суміші містять у своєму складі окислювач (нітрати металів або амонію та ін.) І пальне (дизельне паливо, алюміній, деревне борошно). Тому солі - нітрат калію, нітрат барію, нітрат стронцію та інші - застосовуються в піротехніці.
Яке азотне добриво разом з алюмінієм і деревним вугіллям входить до складу вибухової суміші - амоналу?
Учень. Амонал містить також нітрат амонію. Основна реакція, яка протікає під час вибуху:
3NН 4 NО 3 + 2Аl 3N 2 + 6Н 2 О + Аl 2 O 3 + Q.
Висока теплота згоряння алюмінію підвищує енергію вибуху. Застосування нітрату амонію в складі амоналу засноване на його властивості розкладатися при детонації з утворенням газоподібних речовин:
2NН 4 NО 3 (кр.) \u003d 2N 2 + 4Н 2 О + O 2.
В руках терористів вибухові речовини приносять мирним людям тільки страждання.
Шість століть тривало панування чорного пороху у військовій справі. Тепер його застосовують як вибухова речовина в гірничій справі, в піротехніці (ракети, феєрверки), а також як мисливський порох. Чорний або димний порох - це суміш 75% нітрату калію, 15% деревного вугілля і 10% сірки.
Досвід. Горіння чорного або димного пороху
Готують чорний порох змішуванням 7,5 г нітрату калію, 1 г сірки і 1,5 г деревного вугілля. Перед змішуванням кожна речовина подрібнюють у фарфоровій ступці. Під час демонстрації досвіду суміш гіркою поміщають на залізний лист і підпалюють палаючої лучиною. Суміш згорає, утворюючи хмару диму (тяга).
Учитель. Яку роль відіграє селітра?
Учень. Селітра виступає в ролі окислювача при нагріванні:
Застосування нітратів і нітритів в медицині
5-й учень. нітрат срібла AgNO 3, який чорнить тканину, папір, парти та руки (ляпіс), застосовують як протимікробний засіб для лікування шкірних виразок, для припікання бородавок(Учитель демонструє техніку припікання бородавок на своїй руці) і як протизапальний засіб при хронічному гастриті і виразці шлунка: пацієнтам призначають пити 0,05% -й розчин АgNO 3. порошкові металиZn, Мg, Al, змішати з нітратом срібла, використовують в петарди.
Основний нітрат вісмуту Вi (ОН) 2 NО 3 призначають всередину при виразковій хворобі шлунка і дванадцятипалої кишки в якості в'яжучого і антисептичний засіб. Зовнішньо - в мазях, присипка при запальних захворюваннях шкіри.
Сіль нітрит натрію Nanо 2 застосовують в медицині як спазмолітичний засіб.
Застосування нітритів в харчовій галузі промисловості
6-й учень. Нітрити застосовують в ковбасному виробництві: 7 г на 100 кг фаршу. Нітрити додають ковбасу рожевий колір, без них вона сіра, як варене м'ясо, і не має товарного вигляду. До того ж присутність нітритів в ковбасі необхідно ще й з іншої причини: вони запобігають розвитку мікроорганізмів, що виділяють токсичні отрути.
Контроль знань за допомогою тесту «Азот та його сполуки»
варіант I
1. Найбільш міцна молекула:
а) Н 2; б) F 2; в) О2; г) N 2.
2. Забарвлення фенолфталеїну в розчині аміаку:
а) малинова; б) зелена;
в) жовта; г) синя.
3. Ступінь окислення +3 у атома азоту в з'єднанні:
а) NH 4 NO 3; б) Nanо 3; в) О 2; г) КNO 2.
4. При термічному розкладанні нітрату міді (II) утворюються:
а) нітрит міді (II) і О2;
б) оксид азоту (IV) і О2;
в) оксид міді (II), бурий газ NO 2 і О 2;
г) гідроксид міді (II), N 2 і О 2.
5. Який іон утворений за донорно-акцепторного механізму?
а); б) NO 3 -; в) Сl -; г) SO 4 2-.
6. Вкажіть сильні електроліти:
а) азотна кислота;
б) азотистая кислота;
в) водний розчин аміаку;
г) нітрат амонію.
7. Водень виділяється при взаємодії:
а) Zn + HNO 3 (разб.);
б) Cu + HCl (р-р);
в) Al + NaOH + H 2 O;
г) Zn + H 2 SO 4 (разб.);
д) Fe + HNO 3 (конц.).
8. Складіть рівняння реакції цинку з дуже розведеною азотною кислотою, якщо один з продуктів реакції - нітрат амонію. Вкажіть коефіцієнт, що стоїть перед окислювачем.
9.
Дайте назви речовин А, В, С.
варіант II
1. Способи витіснення води не можна зібрати:
а) азот; б) водень;
в) кисень; г) аміак.
2. Реактивом на іон амонію служить розчин:
а) сульфату калію; б) нітрату срібла;
в) гідроксиду натрію; г) хлориду барію.
3. При взаємодії НNО 3 (конц.) З мідною стружкою утворюється газ:
а) N 2 O; б) NН 3; в) NO 2; г) Н 2.
4. При термічному розкладанні нітрату натрію утворюється:
а) оксид натрію, бурий газ NO 2, O 2;
б) нітрит натрію і О2;
в) натрій, бурий газ NO 2, O 2;
г) гідроксид натрію, N 2, О 2.
5. Cтепень окислення азоту в сульфате амонію:
а) -3; б) -1; в) +1; г) +3.
6. З якими із зазначених речовин реагує концентрована HNO 3 при звичайних умовах?
а) NаОН; б) АgСl; в) Al; г) Fе; д) Сu.
7. Вкажіть число іонів в скороченому іонному рівнянні взаємодії сульфату натрію і нітрату срібла:
а) 1; б) 2; у 3; г) 4.
8. Складіть рівняння взаємодії магнію з розведеною азотною кислотою, якщо один з продуктів реакції - проста речовина. Вкажіть коефіцієнт, що стоїть в рівнянні перед окислювачем.
9. Напишіть рівняння реакцій для наступних перетворень:
Дайте назви речовин А, В, С, D.
Відповіді на питання тестів
варіант I
1 - г; 2 - а; 3 - г; 4 - в; 5 - а; 6 - а, г; 7 - в, г; 8 – 10,
9. А - NH 3, B - NH 4 NO 3, C - NO,
варіант II
1 - г; 2 - в; 3 - в; 4 - б; 5 - а; 6 - а, д; 7 - в,
2Ag + + SO 4 2 \u003d Ag 2 SO 4;
8 – 12,
9. А - NO, B - NO 2, C - HNO 3, D - NH 4 NO 3,
На закінчення уроку вчитель висловлює своє ставлення до виконаної учнями роботи, оцінює їх виступи і відповіді.
ЛІТЕРАТУРА
Габрієлян О.С. Хімія-9. М .: Дрофа, 2001; Габрієлян О. С, Остроумов І.Г. Настільна книга вчителя. Хімія. 9 клас. М .: Дрофа, 2002; Пічугіна Г.В. Узагальнення знань про перетворення сполук азоту в ґрунті і в рослинах. Хімія в школі, 1997, № 7; Харківська Н.Л..,
Ляшенко Л.Ф., Баранова Н.В. Обережно - нітрати! Хімія в школі, 1999, № 1; Железнякова Ю.В., Назаренко В.М. Навчально-дослідні екологічні проекти. Хімія в школі, 2000, № 3.
* «Червоний преципитат» - це одна з модифікацій оксиду ртуті (II) HgO. ( Прим. ред.)
азотистая кислота HNO 2 - слабка одноосновная кислота, існує тільки в розбавлених водних розчинах, пофарбованих у слабкий блакитний колір, і в газовій фазі. Солі азотної кислоти називаються нітритами або азотистокислих. Нітрити набагато стійкіші, ніж HNO 2, всі вони токсичні.
будова
У газовій фазі планарная молекула азотної кислоти існує у вигляді двох конфігурацій цис- і транс-.
| цис-ізомер | транс-ізомери |
При кімнатній температурі переважає транс-ізомери: ця структура є більш стійкою. Так, для цис-HNO 2 (г) DG ° f \u003d -42,59 кДж / моль, а для транс-HNO 2 (г) DG \u003d -44,65 кДж / моль.
Хімічні властивості
У водних розчинах існує рівновага:
При нагріванні розчину азотистая кислота розпадається з виділенням і утворенням азотної кислоти:
HNO 2 є слабкою кислотою. У водних розчинах дисоціюють (K D \u003d 4,6 · 10 -4), трохи сильніше оцтової кислоти. Легко витісняється більш сильними кислотами з солей:
Азотистая кислота проявляє як окислювальні, так і відновні властивості. При дії більш сильних окислювачів (пероксид водню, хлор, перманганат калію) окислюється в азотну кислоту:
У той же час вона здатна окисляти речовини, що володіють відновними властивостями:
\\ Mathsf (2HNO_2 + 2HI \\ rightarrow 2NO \\ uparrow + I_2 + 2H_2O)
отримання
Азотної кислоти можна отримати при розчиненні оксиду азоту (III) N 2 O 3 у воді:
застосування
Азотистая кислота застосовується для діазотування первинних ароматичних амінів і освіти солей діазонію. Нітрити застосовуються в органічному синтезі при виробництві органічних барвників.
Фізіологічна дія
Азотистая кислота токсична, причому має яскраво виражену мутагенну дію, оскільки є деамінірующім агентом.
джерела
- Карапетьянц М. Х., Дракин С. І. Загальна та неорганічна хімія. М .: Хімія1994
Напишіть відгук про статтю "Азотистая кислота"
посилання
- // Енциклопедичний словник Брокгауза і Ефрона: в 86 т. (82 т. І 4 доп.). - СПб. , 1890-1907.
| Це незавершена стаття про неорганічний речовині. Ви можете допомогти проекту, доповнивши її. |
Уривок, що характеризує Азотистая кислота
Соня, як би не вірячи своїм вухам, дивилася на все око на Наташу.- А Болконський? - сказала вона.
- Ах, Соня, ах коли б ти могла знати, як я щаслива! - сказала Наташа. - Ти не знаєш, що таке любов ...
- Але, Наташа, невже то все скінчено?
Наташа великими, відкритими очима дивилася на Соню, як ніби не розуміючи її питання.
- Що ж, ти відмовляєш князю Андрію? - сказала Соня.
- Ах, ти нічого не розумієш, ти не говори дурниці, ти слухай, - з миттєвою досадою сказала Наташа.
- Ні, я не можу в це вірити, - повторила Соня. - Я не розумію. Як же ти рік цілий любила одну людину і раптом ... Адже ти тільки три рази бачила його. Наташа, я тобі не вірю, ти дзуськи. О третій дня забути все і так ...
- Три дні, - сказала Наташа. - Мені здається, я сто років люблю його. Мені здається, що я нікого ніколи не любила раніше його. Ти цього не можеш зрозуміти. Соня, постій, сідай тут. - Наташа обняла і поцілувала її.
- Мені говорили, що це буває і ти вірно чула, але я тепер тільки зазнала цю любов. Це не те, що раніше. Як тільки я побачила його, я відчула, що він мій володар, і я раба його, і що я не можу не любити його. Так, раба! Що він мені велить, то я і зроблю. Ти не розумієш цього. Що ж мені робити? Що ж мені робити, Соня? - говорила Наташа з щасливим і переляканим обличчям.
- Але ти подумай, що ти робиш, - говорила Соня, - я не можу цього так залишити. Ці таємні листи ... Як ти могла його допустити до цього? - говорила вона з жахом і з огидою, яке вона насилу приховувала.
- Я тобі казала, - відповідала Наташа, - що у мене немає волі, як ти не розумієш цього: я його люблю!
- Так я не допущу до цього, я розповім, - з прорвалися сльозами скрикнула Соня.
- Що ти, заради Бога ... Якщо ти розповіси, ти мій ворог, - заговорила Наташа. - Ти хочеш мого нещастя, ти хочеш, щоб нас розлучили ...
Побачивши цей страх Наташі, Соня заплакала сльозами сорому і жалю за свою подругу.
- Але що було між вами? - запитала вона. - Що він казав тобі? Навіщо він не їздить в будинок?
Наташа не відповідала на її питання.
- Заради Бога, Соня, нікому не говори, не муч мене, - благала Наташа. - Ти пам'ятай, що не можна втручатися в такі справи. Я тобі відкрила ...
- Але навіщо ці таємниці! Чому ж він не їздить в будинок? - питала Соня. - Чому він прямо не шукає твоєї руки? Адже князь Андрій дав тобі повну свободу, якщо вже так; але я не вірю цьому. Наташа, ти подумала, які можуть бути таємні причини?
Наташа здивованими очима дивилася на Соню. Видно, їй самій в перший раз представлявся це питання і вона не знала, що відповідати на нього.
- Які причини, не знаю. Але стало бути є причини!
Соня зітхнула і недовірливо похитала головою.
- Якщо б були причини ... - почала вона. Але Наташа вгадуючи її сумнів, злякано перебила її.
- Соня, не можна сумніватися в ньому, не можна, не можна, ти розумієш? - прокричала вона.
- Чи любить він тебе?
- Чи любить? - повторила Наташа з посмішкою жалю про нетямущих своєї подруги. - Адже ти прочитала лист, ти бачила його?
- Але якщо він нешляхетний людина?
- Він! ... нешляхетний людина? Коли б ти знала! - говорила Наташа.
