Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Получение и свойства оксидов азота
|
|
| Степень окисления | Формула и название | Внешний вид | Растворимость в воде | Получение | Свойства |
| Несолеобразующие оксиды | |||||
| ++1 | N2O оксид азота(I) | Бесцветный газ со сладким запахом | Хорошо растворим | Разложением NH4NO3 | 700°С 2N2O ® 2N2+O2 |
| ++2 | NO оксид азота (II) | Бесцветный газ | Плохо растворим | Промышленное. окисление NH3 или действием 30 % -ной HNO3 на медь (лабораторный способ) | 2NO+O2=2NO2 2NO+2SO2 = 2SO3 + N2 |
| Солеобразующие оксиды | |||||
| ++3 | N2O3 оксид азота (III) | Темно-синяя жидкость при низких темпера турах | Плохо растворим, разлагается | - | N2O3=NO+NO2; N2O3+2NaOH®2NaNO2+H2O; |
| ++4 | NO2 оксид азота(IV) | Бурый газ с характерным запахом, очень ядовит | Растворим | Промышленное окисление NO или действием конц.HNO3 на медь (лабораторный способ) |  2NO2 N2O4;
2NO2+H2O = HNO2+HNO3;
3NO2+H2O = 2HNO3+NO;
4NO2+2H2O+O2= 4HNO3;
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O;
|
| ++5 | N2O5 оксид азота (V) | Бесцветные прозрачные нестойкие кристаллы | Растворим | Обезвоживанием 2HNO3+P2O5= 2HPO3 + N2O5 | N2O5+H2O = 2HNO3; |
Диаграмма Латимера для азота:
а) в кислой среде
б) в щелочной среде
-0, 86 + 0, 88 -0, 46 +0, 76 +0, 94 -3, 4
NO3- N2O4 NO2- NO N2O N2 N3-
(NO2)
+0, 16 +0, 73 -2, 86
NH3 N2H4 NH2OH
Активные металлы восстанавливают концентрированную HNO3 до N2O или N2:
2NO3-(конц.) + 10 H+ + 8e ® N2O + 5H2O
2NO3-(конц.) + 12H+ + 10e ® N2 + 6H2O,
а разбавленную кислоту HNO3 - до солей аммония:
NO3-(разб.) + 10H+ + 8e ® NH4+ + 3H2O
То есть чем более разбавлена азотная кислота и чем активнее металл, тем глубже идет реакция восстановления. Следует учитывать, что наряду с основным продуктом образуются примеси других продуктов восстановления.
Концентрированная азотная кислота пассивирует чистое железо, хром и алюминий, так как на поверхности металлов образуются плотные оксидные пленки этих металлов, препятствующие протеканию реакции. Металлы Au, Pt, Ir, Rh, Na, Te, Nb с азотной кислотой не взаимодействуют. Другие металлы при окислении азотной кислоты обычно образуют нитраты. Важнейшее их свойство - способность разлагаться при нагревании по следующим схемам:
левее Mg
Me(NO2)n + O2
Me(NO3)n от Mg до Cu MeO + NO2 + O2
правее Cu Me + NO2 + O2
Неметаллы обычно восстанавливают HNO3 до NO, сами при этом окисляются ею до соответствующих кислот (сера - до H2SO4, уголь - до H2CO3, фосфор - до H3PO4).
Фосфор образует с кислородом два оксида: (Р2О3)2 – оксид фосфора (III) и (Р2О5)2 – оксид фосфора (V). Характер оксидов кислотный, им соответствуют кислоты: фосфористая (Н3РО3) и ортофосфорная (Н3РО4), метафосфорная (НРО3)n.
Окислительно-восстановительные свойства соединений фосфора отражены в диаграмме Латимера для фосфора.