กรดไนตริกเจือจางมาก กรดไนตรัสและไนตริกและเกลือของพวกมัน

คำนิยาม

บริสุทธิ์ กรดไนตริก- ของเหลวไม่มีสีที่อุณหภูมิ -42 o C แข็งตัวเป็นมวลผลึกโปร่งใส (โครงสร้างของโมเลกุลแสดงในรูปที่ 1)

ในอากาศก็เหมือนกับกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น "ควัน" เนื่องจากไอระเหยของมันก่อให้เกิดหมอกขนาดเล็กที่มีความชื้นในอากาศ

กรดไนตริกไม่แรง ภายใต้อิทธิพลของแสงจะค่อยๆสลายตัว:

4HNO 3 \u003d 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O.

ยิ่งอุณหภูมิสูงขึ้นและ กรดเข้มข้น,ยิ่งย่อยสลายได้เร็ว. ไนโตรเจนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาจะละลายในกรดและทำให้เป็นสีน้ำตาล

ข้าว. 1. โครงสร้างของโมเลกุล กรดไนตริก.

ตารางที่ 1. คุณสมบัติทางกายภาพกรดไนตริก

ได้รับกรดไนตริก

กรดไนตริกเกิดขึ้นจากการกระทำของตัวออกซิไดซ์กับกรดไนตรัส:

5HNO 2 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 = 5HNO 3 + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O

สามารถรับกรดไนตริกปราศจากน้ำได้โดยการกลั่นภายใต้แรงดันที่ลดลงของสารละลายกรดไนตริกเข้มข้นต่อหน้า P 4 O 10 หรือ H 2 SO 4 ในอุปกรณ์แก้วทั้งหมดโดยไม่ต้องหล่อลื่นในที่มืด

กระบวนการทางอุตสาหกรรมสำหรับการผลิตกรดไนตริกขึ้นอยู่กับตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันของแอมโมเนียเหนือแพลตตินั่มที่ให้ความร้อน:

NH 3 + 2O 2 \u003d HNO 3 + H 2 O.

คุณสมบัติทางเคมีของกรดไนตริก

กรดไนตริกเป็นกรดที่แรงที่สุดชนิดหนึ่ง ในสารละลายเจือจางจะแยกตัวออกเป็นไอออนอย่างสมบูรณ์ เกลือของมันถูกเรียกว่าไนเตรต

HNO 3 ↔H + + NO 3 -.

คุณสมบัติเฉพาะกรดไนตริกคือความสามารถในการออกซิไดซ์ที่เด่นชัด กรดไนตริกเป็นหนึ่งในตัวออกซิไดซ์ที่มีพลังมากที่สุด อโลหะจำนวนมากถูกออกซิไดซ์ได้ง่ายโดยเปลี่ยนเป็นกรดที่สอดคล้องกัน ดังนั้นเมื่อต้มกำมะถันด้วยกรดไนตริกจะค่อยๆ ออกซิไดซ์เป็น กรดซัลฟูริก, ฟอสฟอรัส - ในฟอสฟอริก ถ่านที่คุกรุ่นอยู่ใน HNO 3 เข้มข้นจะลุกเป็นไฟ

กรดไนตริกทำหน้าที่กับโลหะเกือบทั้งหมด (ยกเว้นทองคำ แพลตตินั่ม แทนทาลัม โรเดียม อิริเดียม) เปลี่ยนเป็นไนเตรต และโลหะบางชนิดกลายเป็นออกไซด์

กรดไนตริกเข้มข้นทำให้โลหะบางชนิดขุ่นเคือง

เมื่อกรดไนตริกเจือจางทำปฏิกิริยากับโลหะที่ไม่ออกฤทธิ์ เช่น ทองแดง ไนโตรเจนไดออกไซด์จะถูกปล่อยออกมา ในกรณีของโลหะที่ใช้งานมากขึ้น - เหล็ก, สังกะสี - ไดไนโตรเจนออกไซด์จะเกิดขึ้น กรดไนตริกเจือจางสูงทำปฏิกิริยากับโลหะออกฤทธิ์ เช่น สังกะสี แมกนีเซียม อะลูมิเนียม เพื่อสร้างแอมโมเนียมไอออน ซึ่งจะทำให้แอมโมเนียมไนเตรตกับกรด โดยปกติแล้วผลิตภัณฑ์หลายอย่างจะเกิดขึ้นพร้อมกัน

Cu + HNO 3 (conc) = Cu (NO 3) 2 + NO 2 + H 2 O;

Cu + HNO 3 (เจือจาง) = Cu (NO 3) 2 + NO + H 2 O;

Mg + HNO 3 (เจือจาง) = Mg (NO 3) 2 + N 2 O + H 2 O;

Zn + HNO 3 (เจือจางมาก) = Zn (NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + H 2 O

ภายใต้การกระทำของกรดไนตริกบนโลหะจะไม่ปล่อยไฮโดรเจนตามกฎ

S + 6HNO 3 \u003d H 2 SO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O;

3P + 5HNO 3 + 2H 2 O \u003d 3H 3 PO 4 + 5NO

ส่วนผสมประกอบด้วยไนโตรเจน 1 ปริมาตร และเข้มข้น 3-4 ปริมาตร ของกรดไฮโดรคลอริกเรียกว่า อควา กัดทอง รอยัลวอดก้าละลายโลหะบางชนิดที่ไม่ทำปฏิกิริยากับกรดไนตริกรวมถึง "ราชาแห่งโลหะ" - ทอง การกระทำของมันถูกอธิบายโดยข้อเท็จจริงที่ว่ากรดไนตริกออกซิไดซ์กรดไฮโดรคลอริกด้วยการปล่อยคลอรีนอิสระและการก่อตัวของไนโตรเจน (III) คลอไรด์หรือไนโตรซิลคลอไรด์ NOCl:

HNO 3 + 3HCl \u003d Cl 2 + 2H 2 O + NOCl

การใช้กรดไนตริก

กรดไนตริกเป็นหนึ่งในสารประกอบที่สำคัญที่สุดของไนโตรเจน: in ปริมาณมากใช้ในการผลิตปุ๋ยไนโตรเจน ระเบิดและสีย้อมอินทรีย์ทำหน้าที่เป็นตัวออกซิไดซ์ในหลาย ๆ ตัว กระบวนการทางเคมีที่ใช้ในการผลิตกรดซัลฟิวริกโดยวิธีไนตรัส ใช้ในการผลิตสารเคลือบเงาเซลลูโลส ฟิล์ม

ตัวอย่างการแก้ปัญหา

ตัวอย่าง 1

ขอบเขตการใช้กรดไนตริกกว้างมาก สารดังกล่าวผลิตขึ้นในโรงงานเคมีเฉพาะทาง

การผลิตนั้นกว้างขวางมากและวันนี้คุณสามารถซื้อโซลูชันดังกล่าวได้ในปริมาณมาก กรดไนตริกจำหน่ายเป็นกลุ่มโดยผู้ผลิตที่ผ่านการรับรองเท่านั้น

ลักษณะทางกายภาพ

กรดไนตริกเป็นของเหลวที่มีกลิ่นฉุนเฉพาะ ความหนาแน่น 1.52 g / cm3 และจุดเดือด 84 องศา กระบวนการตกผลึกของสารเกิดขึ้นที่อุณหภูมิ -41 องศาเซลเซียส แล้วกลายเป็นสารสีขาว

กรดไนตริกสามารถละลายได้อย่างสมบูรณ์ในน้ำ และในทางปฏิบัติสามารถหาสารละลายที่มีความเข้มข้นใดก็ได้ ที่พบมากที่สุดคืออัตราส่วน 70% ของสาร ความเข้มข้นนี้พบได้บ่อยที่สุดและใช้ได้ทุกที่

กรดที่มีความอิ่มตัวสูงสามารถปล่อยสารพิษ (ไนโตรเจนออกไซด์) ออกสู่อากาศได้ สิ่งเหล่านี้เป็นอันตรายอย่างยิ่งและควรปฏิบัติตามข้อควรระวังทั้งหมดเมื่อใช้งาน

สารละลายเข้มข้นของสารนี้เป็นสารออกซิไดซ์ที่แรงและสามารถทําปฏิกิริยากับสารหลายชนิด สารประกอบอินทรีย์. ดังนั้นเมื่อสัมผัสกับผิวหนังเป็นเวลานานจะทำให้เกิดแผลไหม้ซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการทำลายเนื้อเยื่อโปรตีน

กรดไนตริกสลายตัวได้ง่ายเมื่อสัมผัสกับความร้อนและแสงเป็นไนตริกออกไซด์ น้ำ และออกซิเจน ดังที่ได้กล่าวไปแล้วผลิตภัณฑ์จากการผุกร่อนนั้นเป็นพิษมาก

มีฤทธิ์กัดกร่อนและทำปฏิกิริยาทางเคมีกับโลหะส่วนใหญ่ ยกเว้นทอง แพลตตินั่ม และสารอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน คุณสมบัตินี้ใช้แยกทองออกจากวัสดุอื่นๆ เช่น เงิน

เมื่อสัมผัสกับโลหะ จะเกิด:

• ไนเตรต;
• ไฮเดรตออกไซด์ (การก่อตัวของสารหนึ่งในสองประเภทขึ้นอยู่กับโลหะเฉพาะ)

กรดไนตริกเป็นสารออกซิไดซ์ที่แรงมาก ดังนั้น ให้ทรัพย์สินใช้ใน กระบวนการทางอุตสาหกรรม. ในกรณีส่วนใหญ่จะใช้เป็น สารละลายน้ำความเข้มข้นต่างกัน

กรดไนตริกเล่น บทบาทสำคัญในการผลิตปุ๋ยไนโตรเจนและยังใช้ในการละลายแร่และสารเข้มข้นต่างๆ ยังรวมอยู่ในกระบวนการรับกรดซัลฟิวริก

เธอคือ องค์ประกอบที่สำคัญ"รอยัลวอดก้า" สารที่สามารถละลายทองได้

การสังเคราะห์กรดไนตริกดูวิดีโอ:

กรดไนตริก - สำคัญแต่อันตราย สารเคมี

สารเคมี, อุปกรณ์และเครื่องมือในห้องปฏิบัติการ, เช่นเดียวกับ เครื่องแก้วในห้องปฏิบัติการหรือจากวัสดุอื่น ๆ เป็นส่วนประกอบของห้องปฏิบัติการอุตสาหกรรมหรือการวิจัยที่ทันสมัย ในรายการนี้ เช่นเดียวกับเมื่อหลายศตวรรษก่อน สถานที่พิเศษถูกครอบครองโดยสารและสารประกอบเนื่องจากเป็นตัวแทนของฐานเคมีหลักโดยที่เป็นไปไม่ได้ที่จะดำเนินการใด ๆ แม้แต่การทดลองหรือการวิเคราะห์ที่ง่ายที่สุด

เคมีสมัยใหม่มีสารเคมีจำนวนมาก: ด่าง กรด รีเอเจนต์ เกลือและอื่น ๆ ในหมู่พวกเขา กรดเป็นกลุ่มที่พบบ่อยที่สุด กรดเป็นสารประกอบที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนที่ซับซ้อนซึ่งอะตอมสามารถแทนที่ด้วยอะตอมของโลหะ ขอบเขตของแอปพลิเคชันนั้นกว้างขวาง ครอบคลุมการผลิตหลายสาขา: เคมี การสร้างเครื่องจักร การกลั่นน้ำมัน อาหาร ตลอดจนยา เภสัชวิทยา เครื่องสำอางค์ ใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวัน

กรดไนตริกและคำจำกัดความ

หมายถึงกรดโมโนเบสิกและเป็นรีเอเจนต์ที่แรง เป็นของเหลวใสซึ่งอาจมีโทนสีเหลืองเมื่อเก็บไว้เป็นเวลานานในห้องอุ่น เนื่องจากไนโตรเจนออกไซด์จะสะสมอยู่ในอุณหภูมิบวก (ห้อง) เมื่อถูกความร้อนหรือโต้ตอบกับโดยตรง แสงแดดได้สีน้ำตาลเนื่องจากกระบวนการปล่อยไนโตรเจนไดออกไซด์ ควันเมื่อสัมผัสกับอากาศ กรดนี้เป็นสารออกซิไดซ์ที่แรงที่มีความคม กลิ่นเหม็นซึ่งทำปฏิกิริยากับโลหะส่วนใหญ่ (ยกเว้นแพลตตินัม โรเดียม ทอง แทนทาลัม อิริเดียมและอื่น ๆ ) ทำให้พวกมันกลายเป็นออกไซด์หรือไนเตรต กรดนี้ละลายได้ดีในน้ำ และในอัตราส่วนใดๆ โดยจำกัดในอีเทอร์

รูปแบบการปลดปล่อยกรดไนตริกขึ้นอยู่กับความเข้มข้น:

- ปกติ - 65%, 68%;
- ควัน - 86% และอีกมากมาย สีของ "ควัน" อาจเป็นสีขาวได้หากความเข้มข้นอยู่ที่ 86% ถึง 95% หรือสีแดง - มากกว่า 95%

ใบเสร็จ

ปัจจุบันการผลิตกรดไนตริกเข้มข้นสูงหรือต่ำต้องผ่านขั้นตอนต่อไปนี้:
1. กระบวนการเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันของแอมโมเนียสังเคราะห์
2. เป็นผลให้ - ได้รับส่วนผสมของก๊าซไนตรัส;
3. การดูดซึมน้ำ
4. กระบวนการสร้างความเข้มข้นของกรดไนตริก

การจัดเก็บและการขนส่ง

รีเอเจนต์นี้เป็นกรดที่มีฤทธิ์รุนแรงที่สุด ดังนั้นข้อกำหนดต่อไปนี้จึงถูกนำเสนอสำหรับการขนส่งและการเก็บรักษา:
- จัดเก็บและขนส่งในถังพิเศษปิดผนึกอย่างผนึกแน่นที่ทำจากเหล็กโครเมียมหรืออลูมิเนียม รวมทั้งในขวดที่ทำจาก แก้วห้องปฏิบัติการ.

แต่ละตู้คอนเทนเนอร์มีข้อความว่า "อันตราย"

สารเคมีใช้ที่ไหน?

ขอบเขตของกรดไนตริกมีขนาดใหญ่มากในปัจจุบัน ครอบคลุมหลายอุตสาหกรรม เช่น
- สารเคมี (การผลิตวัตถุระเบิด, สีย้อมอินทรีย์, พลาสติก, โซเดียม, โพแทสเซียม, พลาสติก, กรดบางชนิด, เส้นใยประดิษฐ์)
- การเกษตร (การผลิตปุ๋ยแร่ไนโตรเจนหรือดินประสิว)
- โลหะวิทยา (การละลายและการดองของโลหะ);
- เภสัชวิทยา (รวมอยู่ในการเตรียมการสำหรับการกำจัดการก่อตัวของผิวหนัง);
- การผลิตเครื่องประดับ (การกำหนดความบริสุทธิ์ของโลหะมีค่าและโลหะผสม)
- ทหาร (รวมอยู่ในวัตถุระเบิดในฐานะตัวแทนไนเตรต);
- จรวดและอวกาศ (หนึ่งในองค์ประกอบ เชื้อเพลิงจรวด);
- ยา (สำหรับการกัดกร่อนของหูดและการก่อตัวของผิวหนังอื่น ๆ )

ข้อควรระวัง

เมื่อทำงานกับกรดไนตริก ต้องคำนึงว่าสารเคมีนี้เป็นกรดแก่ ซึ่งเป็นของสารประเภทความเป็นอันตรายที่ 3 สำหรับเจ้าหน้าที่ห้องปฏิบัติการและบุคคลที่ยอมรับให้ทำงานกับสารดังกล่าวมี กฎพิเศษ. เพื่อหลีกเลี่ยงการสัมผัสโดยตรงกับรีเอเจนต์ งานทั้งหมดจะต้องดำเนินการอย่างเคร่งครัดในเสื้อผ้าพิเศษ ซึ่งรวมถึง: ถุงมือและรองเท้าที่ป้องกันกรด, ชุดเอี๊ยม, ถุงมือไนไตรล์เช่นเดียวกับแว่นตาและเครื่องช่วยหายใจซึ่งเป็นวิธีการปกป้องอวัยวะระบบทางเดินหายใจและการมองเห็น การไม่ปฏิบัติตามข้อกำหนดเหล่านี้สามารถนำไปสู่ผลที่ร้ายแรงที่สุด: ในกรณีที่สัมผัสกับผิวหนัง - แผลไฟไหม้ แผลพุพอง และหากหายใจเข้าไป - เป็นพิษ จนถึงปอดบวมน้ำ

โดยไม่คำนึงถึงความเข้มข้น ตัวออกซิไดซ์ในกรดไนตริกคือ NO nitrations ที่มีไนโตรเจนในสถานะ +5 ออกซิเดชัน ดังนั้นเมื่อโลหะทำปฏิกิริยากับกรดไนตริก ไฮโดรเจนจะไม่ถูกปล่อยออกมา กรดไนตริกออกซิไดซ์ทั้งหมดยกเว้นโลหะ (มีตระกูล) ที่ไม่ใช้งานมากที่สุด ในกรณีนี้ เกลือ น้ำ และผลิตภัณฑ์ลดไนโตรเจน (+5) จะเกิดขึ้น: NH−3 4 NO 3, N 2, N 2 O, NO, HNO 2, NO 2 แอมโมเนียอิสระจะไม่ถูกปล่อยออกมา เนื่องจากมันทำปฏิกิริยากับกรดไนตริก ทำให้เกิดแอมโมเนียมไนเตรต:

NH 3 + HNO 3 \u003d NH 4 NO 3

เมื่อโลหะทำปฏิกิริยากับกรดไนตริกเข้มข้น (30-60% HNO 3) ผลิตภัณฑ์รีดิวซ์ HNO 3 ส่วนใหญ่เป็นไนตริกออกไซด์ (IV) โดยไม่คำนึงถึงลักษณะของโลหะ ตัวอย่างเช่น

Mg + 4HNO 3 (conc.) \u003d Mg (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

Zn + 4HNO 3 (conc.) = Zn (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

Hg + 4HNO 3 (conc.) \u003d Hg (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

โลหะ วาเลนซ์ตัวแปรเมื่อทำปฏิกิริยากับกรดไนตริกเข้มข้น พวกมันจะถูกออกซิไดซ์เป็น ระดับสูงสุดออกซิเดชัน. ในกรณีนี้ โลหะเหล่านั้นที่ถูกออกซิไดซ์จนอยู่ในสถานะออกซิเดชันที่ +4 และสูงกว่าจะก่อให้เกิดกรดหรือออกไซด์ ตัวอย่างเช่น:

Sn + 4HNO 3 (ต่อ) = H 2 SnO 3 + 4NO 2 + H 2 O

2Sb + 10HNO 3 (ต่อ) = Sb 2 O 5 + 10NO 2 + 5H 2 O

Mo + 6HNO 3 (ต่อ) = H 2 MoO 4 + 6NO 2 + 2H 2 O

อะลูมิเนียม โครเมียม เหล็ก นิกเกิล โคบอลต์ ไททาเนียม และโลหะอื่น ๆ บางชนิดถูกเคลือบด้วยกรดไนตริกเข้มข้น หลังการบำบัดด้วยกรดไนตริก โลหะเหล่านี้จะไม่ทำปฏิกิริยากับกรดอื่นๆ

ในปฏิกิริยาของโลหะกับกรดไนตริกเจือจาง ผลิตภัณฑ์ของการรีดิวซ์ขึ้นอยู่กับ ลดคุณสมบัติโลหะ: โลหะยิ่งแอคทีฟมากขึ้น the มากกว่ากรดไนตริกจะลดลง

โลหะที่ใช้งานคืนค่ากรดไนตริกเจือจางให้สูงสุดเช่น เกลือน้ำและ NH 4 NO 3 เกิดขึ้นตัวอย่างเช่น:

8K + 10HNO 3 (razb.) \u003d 8KNO 3 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O

โลหะที่มีกิจกรรมปานกลาง เมื่อทำปฏิกิริยากับกรดไนตริกเจือจาง จะเกิดเกลือ น้ำ และไนโตรเจนหรือ N 2 O ยิ่งโลหะเหลือทิ้งไว้ในช่วงเวลานี้ (ยิ่งใกล้กับอะลูมิเนียม) มากเท่าใด ก็ยิ่งมีโอกาสเกิดไนโตรเจนมากขึ้นเท่านั้น ตัวอย่างเช่น

5Mn + 12HNO 3 (แตกต่าง) \u003d 5Mn (NO 3) 2 + N 2 + 6H 2 O

4Cd + 10HNO 3 (แตกต่าง) \u003d 4Cd (NO 3) 2 + N 2 O + 5H 2 O

โลหะที่ไม่ใช้งาน เมื่อทำปฏิกิริยากับกรดไนตริกเจือจาง จะเกิดเกลือ น้ำ และไนตริกออกไซด์ (II) ตัวอย่างเช่น

3Cu + 8HNO 3 (razb.) \u003d 3Cu (NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O

แต่สมการปฏิกิริยาในตัวอย่างเหล่านี้มีเงื่อนไข เนื่องจากในความเป็นจริง ได้ส่วนผสมของสารประกอบไนโตรเจน และยิ่งกิจกรรมของโลหะสูงขึ้นและความเข้มข้นของกรดที่ต่ำลงเท่าใด ระดับของการเกิดออกซิเดชันของไนโตรเจนในผลิตภัณฑ์ก็จะยิ่งต่ำลง ซึ่งก่อตัวขึ้นมากกว่า คนอื่น.

6. ปฏิกิริยาของโลหะกับ "รอยัลวอดก้า"

"Aqua Regia" เป็นส่วนผสมของกรดไนตริกและกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น ใช้สำหรับออกซิไดซ์และละลายทอง แพลตตินั่ม และโลหะมีค่าอื่นๆ

กรดไฮโดรคลอริกในกรดอควาเรียใช้ในการสร้างสารประกอบเชิงซ้อนของโลหะออกซิไดซ์ การเปรียบเทียบครึ่งปฏิกิริยา 29 และ 30 กับครึ่งปฏิกิริยา 31–32 (ตารางที่ 1) แสดงให้เห็นว่าการก่อตัวของสารประกอบเชิงซ้อนของทองคำและแพลตตินั่มจะลดศักย์รีดอกซ์ ซึ่งทำให้การเกิดออกซิเดชันกับกรดไนตริกเป็นไปได้ สมการสำหรับปฏิกิริยาของทองคำและแพลตตินั่มกับ "aqua regia" เขียนได้ดังนี้:

Au + HNO 3 + 4HCl \u003d H + NO + 2H 2 O

3Pt + 4HNO 3 + 18HCl = 3H 2 + 4NO + 8H 2 O

โลหะสามชนิดไม่มีปฏิกิริยากับ "รอยัลวอดก้า": ทังสเตน ไนโอเบียม และแทนทาลัม พวกมันถูกออกซิไดซ์ด้วยส่วนผสมของกรดไนตริกเข้มข้นและกรดไฮโดรฟลูออริก เนื่องจากกรดไฮโดรฟลูออริกสร้างสารประกอบเชิงซ้อนที่แข็งแกร่งกว่ากรดไฮโดรคลอริก สมการปฏิกิริยามีดังนี้:

W + 2HNO 3 + 8HF = H 2 + 2NO + 4H 2 O

3Nb + 5HNO 3 + 21HF = 3H 2 + 5NO + 10H 2 O

3Ta + 5HNO 3 + 24HF = 3H 3 + 5NO + 10H 2 O

ในบางส่วน สื่อการสอนมีคำอธิบายอื่นสำหรับปฏิกิริยาของโลหะมีตระกูลกับ "รอยัลวอดก้า" เป็นที่เชื่อกันว่าในส่วนผสมนี้ระหว่าง HNO 3 และ HCl ปฏิกิริยาที่เร่งปฏิกิริยาโดยโลหะมีตระกูลเกิดขึ้นซึ่งกรดไนตริกออกซิไดซ์กรดไฮโดรคลอริกตามสมการ:

HNO 3 + 3HCl \u003d NOCl + 2H 2 O

ไนโตรซิลคลอไรด์ NOCl เปราะบางและสลายตัวตามสมการ:

NOCl = NO + Cl(อะตอม)

ดังนั้น ตัวออกซิไดซ์ของโลหะจึงเป็นอะตอม (เช่น มีฤทธิ์มาก) คลอรีน ณ เวลาที่ปล่อย ดังนั้นผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยาของ aqua regia กับโลหะคือเกลือ (คลอไรด์) น้ำและไนตริกออกไซด์ (II):

Au + HNO 3 + 3HCl = AuCl 3 + NO + 2H 2 O

3Pt + 4HNO 3 + 12HCl = 3PtCl 4 + 4NO + 8H 2 O,

และสารประกอบเชิงซ้อนจะเกิดขึ้นในปฏิกิริยาต่อไปนี้:

HCl + AuCl 3 = H; 2HCl + PtCl 4 \u003d H 2

กรดไนตริก(HNO 3) - หนึ่งในกรด monobasic ที่มีกลิ่นฉุนฉุนไวต่อแสงและในแสงจ้าจะสลายตัวเป็นไนโตรเจนออกไซด์ตัวใดตัวหนึ่ง (เรียกอีกอย่างว่าก๊าซสีน้ำตาล - NO 2) และน้ำ ดังนั้นจึงควรเก็บไว้ในภาชนะสีเข้ม ในสภาวะที่มีความเข้มข้น อะลูมิเนียมและเหล็กไม่ละลาย จึงสามารถเก็บไว้ในภาชนะโลหะที่เหมาะสมได้

กรดไนตริกคือ อิเล็กโทรไลต์ที่แข็งแกร่งเช่นกรดหลายชนิด) และตัวออกซิไดซ์ที่แรงมาก มักใช้ในปฏิกิริยากับสารอินทรีย์

กรดไนตริกปราศจากน้ำ- ของเหลวระเหยไม่มีสี (bp = 83 ° C; เนื่องจากความผันผวน กรดไนตริกปราศจากน้ำเรียกว่า "ควัน") มีกลิ่นฉุน

กรดไนตริก เช่นเดียวกับโอโซน สามารถก่อตัวขึ้นในบรรยากาศระหว่างที่เกิดฟ้าผ่า ไนโตรเจนซึ่งคิดเป็น 78% ขององค์ประกอบ อากาศในบรรยากาศ, ทำปฏิกิริยากับ ออกซิเจนในบรรยากาศ, การขึ้นรูปไนตริกออกไซด์ NO. เมื่อเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันในอากาศ ออกไซด์นี้จะกลายเป็นไนโตรเจนไดออกไซด์ (ก๊าซสีน้ำตาล NO2) ซึ่งทำปฏิกิริยากับความชื้นในบรรยากาศ (เมฆและหมอก) ทำให้เกิดกรดไนตริก แต่จำนวนเล็กน้อยดังกล่าวไม่เป็นอันตรายต่อระบบนิเวศของโลกและสิ่งมีชีวิตโดยสิ้นเชิง

กรดไนตริกหนึ่งปริมาตรและกรดไฮโดรคลอริกสามปริมาตรทำให้เกิดสารประกอบที่เรียกว่า "รอยัลวอดก้า". สามารถละลายโลหะ (แพลตตินั่มและทอง) ที่ไม่ละลายในกรดธรรมดา เมื่อนำกระดาษ ฟาง ฝ้าย มาผสมกับส่วนผสมนี้ จะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันที่รุนแรง แม้กระทั่งจุดไฟ

เมื่อต้มจะสลายตัวเป็นส่วนประกอบ (ปฏิกิริยาการสลายตัวทางเคมี):

HNO 3 \u003d 2NO 2 + O 2 + 2H 2 O - ก๊าซสีน้ำตาล (NO 2) ออกซิเจนและน้ำถูกปล่อยออกมา

กรดไนตริก
(เมื่อถูกความร้อนจะปล่อยก๊าซสีน้ำตาล)

คุณสมบัติของกรดไนตริก

คุณสมบัติของกรดไนตริกมีความหลากหลายได้แม้ทำปฏิกิริยากับสารชนิดเดียวกัน สัมพันธ์โดยตรงกับความเข้มข้น กรดไนตริก. พิจารณาตัวเลือกสำหรับปฏิกิริยาเคมี.

- กรดไนตริกเข้มข้น:

ด้วยโลหะ เหล็ก (Fe), โครเมียม (Cr), อลูมิเนียม (Al), ทอง (Au), ทองคำขาว (Pt), อิริเดียม (Ir), โซเดียม (Na) - ไม่เกิดปฏิกิริยากันเนื่องจากการก่อตัวของฟิล์มป้องกันบน พื้นผิวซึ่งไม่อนุญาตให้เกิดออกซิเดชันของโลหะเพิ่มเติม

กับทุกคน โลหะระหว่างปฏิกิริยาเคมี จะปล่อยก๊าซสีน้ำตาล (NO 2) ตัวอย่างเช่น ในปฏิกิริยาเคมีกับทองแดง (Cu):
4HNO 3 คอนซี + Cu \u003d Cu (NO 3) 2 + 2NO 2 + H 2 O
กับอโลหะ เช่น ฟอสฟอรัส:
5HNO 3 คอนซี + P \u003d H 3 PO 4 + 5NO 2 + H 2 O

- การสลายตัวของเกลือกรดไนตริก

ขึ้นอยู่กับโลหะที่ละลาย การสลายตัวของเกลือที่อุณหภูมิเกิดขึ้นดังนี้:
โลหะใดๆ (ทำเครื่องหมายว่า Me) จนถึงแมกนีเซียม (Mg):
ผู้ชาย 3 \u003d ผู้ชาย 2 + O 2
โลหะใดๆ จากแมกนีเซียม (Mg) ถึงทองแดง (Cu):
MeNO 3 \u003d MeO + NO 2 + O 2
โลหะใด ๆ หลังจากทองแดง (Cu):
MeNO 3 \u003d ฉัน + NO 2 + O 2

- กรดไนตริกเจือจาง:

เมื่อทำปฏิกิริยากับโลหะอัลคาไลน์เอิร์ ธ เช่นเดียวกับสังกะสี (Zn) เหล็ก (Fe) จะถูกออกซิไดซ์เป็นแอมโมเนีย (NH 3) หรือแอมโมเนียมไนเตรต (NH 4 NO 3) ตัวอย่างเช่น เมื่อทำปฏิกิริยากับแมกนีเซียม (Mg):
10HNO 3 เจือจาง + 4Zn = 4Zn(NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O
แต่ยังสามารถเกิดไนตรัสออกไซด์ (N 2 O) ได้ ตัวอย่างเช่น เมื่อทำปฏิกิริยากับแมกนีเซียม (Mg):
10HNO 3 เจือจาง + 4Mg \u003d 4Mg (NO 3) 2 + N 2 O + 5H 2 O
ทำปฏิกิริยากับโลหะอื่นๆ เพื่อสร้างไนตริกออกไซด์ (NO) เช่น ละลายเงิน (Ag):
2HNO 3 เจือจาง + Ag \u003d AgNO 3 + ไม่ + H 2 O
ทำปฏิกิริยาในทำนองเดียวกันกับอโลหะ เช่น กำมะถัน:
2HNO 3 เจือจาง + S \u003d H 2 SO 4 + 2NO - การเกิดออกซิเดชันของกำมะถันต่อการก่อตัวของกรดซัลฟิวริกและการปล่อยก๊าซไนโตรเจนออกไซด์

ปฏิกิริยาเคมีกับโลหะออกไซด์ เช่น แคลเซียมออกไซด์:

2HNO 3 + CaO = Ca(NO 3) 2 + H 2 O - เกลือ (แคลเซียมไนเตรต) และน้ำเกิดขึ้น

ปฏิกิริยาเคมีกับไฮดรอกไซด์ (หรือเบส) เช่น ปูนขาว

2HNO 3 + Ca(OH) 2 = Ca(NO 3) 2 + H 2 O - เกลือ (แคลเซียมไนเตรต) และน้ำเกิดขึ้น - ปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลาง

ปฏิกิริยาเคมีกับเกลือ เช่น ชอล์ค:

2HNO 3 + CaCO 3 \u003d Ca (NO 3) 2 + H 2 O + CO 2 - เกลือ (แคลเซียมไนเตรต) และกรดอื่นจะเกิดขึ้น (ใน กรณีนี้กรดคาร์บอนิกก่อตัวขึ้นซึ่งสลายตัวเป็นน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์)