HNO 3

Итак, с древности ( с VIII века ) существовал способ получения азотной кислоты путём сухой перегонки : а ) селитры ( NaNO 3 или KNO 3 ) б ) с квасцами ( M + 2 SO 4 * M 3+ 2 (SO 4 ) 3 * 24H 2 O, где где M + один из щелочных металлов ( литий, натрий, калий, рубидий или цезий, а M 3+ один из трехвалентных металлов ( обычно алюминий, хром или железо (III), например, Na 2 SO 4 *Fe 2 (SO 4 ) 3 *24H 2 O в ) медным купоросом ( CuSO 4 * 5H 2 O ). Этот метод с теми или иными модификациями, наиболее существенной из которых была замена медного купороса железным ( FeSO 4 * 7H 2 O ), применялся в европейской и арабской алхимии вплоть до XVII века, когда немецкий химик И. Р. Глаубер предложил получать азотную кислоту при умеренном нагревании ( до 150ºC) калиевой селитры с концентрированной серной кислотой : KNO 3 + конц. H 2 SO 4 HNO 3 + KHSO 4. Иоганн-Рудольф Глаубер, 1604 – 1668 г.г.

Закончите уравнения реакций, составьте для них полные и сокращенные ионные уравнения а ) Ca О + HNO 3 = б ) CaCO 3 + HNO 3 = в) Cu ( OH ) 2 + HNO 3 = г) ZnO + HNO 3 = д ) NaOH + HNO 3 = е ) Na 2 SO 3 + HNO 3 =

Проверим задание а ) Ca О + 2HNO 3 =С a(NO 3 ) 2 + H 2 O CaO + 2H + + 2NO 3 – = Ca NO 3 – + H 2 O CaO + 2H + = Ca 2+ + H 2 O б ) CaCO 3 + 2HNO 3 = С a(NO 3 ) 2 + CO 2 + H 2 O CaCO 3 + 2H + + 2NO 3 – = Ca NO 3 – + CO 2 + H 2 O CaCO 3 + 2H + = Ca 2+ + CO 2 + H 2 O в ) Cu(OH) 2 + 2HNO 3 = С u(NO 3 ) 2 + 2H 2 O Cu(OH) 2 + 2H + + 2NO 3 – = Cu NO 3 – + 2H 2 O Cu(OH) 2 + 2H + = Cu H 2 O г ) ZnO + 2HNO 3 = Zn(NO 3 ) 2 + H 2 O ZnO + 2H + + 2NO 3 – = Zn NO 3 – + H 2 O ZnO + 2H + = Zn 2+ + H 2 O д ) NaOH + HNO 3 = NaNO 3 + H 2 O Na + + OH – + H + + NO 3 – = Na + + NO 3 – + H 2 O OH – + H + = H 2 O е ) Na 2 SO 3 + 2HNO 3 = 2NaNO 3 + SO 2 + H 2 O 2Na + + SO 3 2 – + 2H + + 2NO 3 – = 2Na + + 2NO 3 – + SO 2 + H 2 O SO 3 2 – + 2 H + = SO 2 + H 2 O

Окислительно-восстановительные реакции с участием HNO 3 Переход е – Число е – НОККоэф.Ок-ль /в-льОк-е /в-е Zn 0 – 2е Zn Восстановитель, т.к. отдает е – В процессе реакции окисляется N е N Окислитель, т.к. принимает е – В процессе реакции восстанавливается 3Zn 0 + 8HN +5 O 3 ( конц ) = 3Zn +2 (NO 3 ) 2 + 2N +2 O + 4H 2 O … Zn 0 + …. HN +5 O 3 ( конц ) = …. Zn +2 (NO 3 ) 2 + … N +2 O + …. H 2 O

Окислительно-восстановительные реакции с участием HNO 3 Переход е – Число е – НОККоэф.Ок-ль /в-льОк-е /в-е Zn 0 – 2е Zn Восстановитель, т.к. отдает е – В процессе реакции окисляется 2N е 2 N Окислитель, т.к. принимает е – В процессе реакции восстанавлива ется 5Zn HN +5 O 3 ( разб ) = 5Zn +2 (NO 3 ) 2 + N H 2 O … Zn 0 + … HN +5 O 3 ( разб ) = … Zn +2 (NO 3 ) 2 + … N … H 2 O

Окислительно-восстановительные реакции с участием HNO 3 Переход е – Число е – НОККоэф.Ок-ль /в-льОк-е /в-е S 0 – 6е S Восстановитель, т.к. отдает е – В процессе реакции окисляется N е N Окислитель, т.к. принимает е – В процессе реакции восстанавливае тся S 0 + 6HN +5 O 3 = H 2 S +6 O 4 + 6N +4 O H 2 O … S 0 + … HN +5 O 3 = … H 2 S +6 O 4 + … N +4 O 2 + … H 2 O

Окислительно-восстановительные реакции с участием HNO 3 Переход е – Число е – НОККоэф.Ок-ль /в-льОк-е /в-е P 0 – 5е P Восстановитель, т.к. отдает е – В процессе реакции окисляется N е N Окислитель, т.к. принимает е – В процессе реакции восстанавлив ается 3P 0 + 5HN +5 O 3 + 2H 2 O = 3H 3 P +5 O 4 +5 N +2 O … P 0 + … HN +5 O 3 + … H 2 O = … H 3 P +5 O 4 + … N +2 O

Окислительно-восстановительные реакции с участием HNO 3 Переход е – Число е – НОККоэф.Ок-ль /в-льОк-е /в-е 2O - 2 – 2е *2 O Восстановитель, т.к. отдает е – В процессе реакции окисляется N е N Окислитель, т.к. принимает е – В процессе реакции восстанавлив ается 4HN +5 O 3 = 4N +4 O 2 + 2H 2 O + O 2 0 … HN +5 O 3 = … N +4 O 2 + … H 2 O + … O 2 0

Применение азотной кислоты Вэнциклопедическом словаре Ф. А. Брокгауза и И. А. Ефрона ( Петербург, 1890 – 1907 г. г.) говорится : « Азотная кислота имеет множество применений, самых разнообразных, так напр., она массами идет на приготовление азотнокислого серебра ( ляписа, адского камня ), употребляемого в фармацевтическом и фотографическом деле, помощью ее же готовится из бензола и нитробензола ( исходного вещества для фабрикации анилина и фуксина ), нитроглицерин, хлопчатобумажный порох, пикриновая кислота, фталевая кислота, ализарин, гремучее серебро и т. п. С основаниями азотная кислота образует азотнокислые соли или нитраты, которые все ( за исключением основного азотнокислого висмута ) растворимы в воде и будучи брошены на раскаленный уголь дают более или менее сильную вспышку. Важнейшие из них азотнокислый калий ( селитра ), азотнокислый натр ( чилийская селитра ), азотнокислый аммоний, азотнокислое серебро ( ляпис, адский камень ) и азотнокислое железо, употребляемое, как протрава в красильном деле при окраске шелка ». Сейчас азотная кислота применяется : в производстве минеральных удобрений ; в военной промышленности ( в производстве взрывчатых и отравляющих веществ, как окислитель ракетного топлива ); в фотографии подкисление некоторых тонирующих растворов в станковой графике для травления печатных форм ( цинкографических типографских форм и магниевых клише ). в производстве красителей, лекарств

Действие HNO 3 на организм человека Азотная кислота и её пары очень вредны: пары вызывают раздражение дыхательных путей, а сама кислота оставляет на коже долгозаживающие язвы. При действии на кожу возникает характерное желтое окрашивание кожи, обусловленное ксантопротеиновой реакцией. При нагреве или под действием света кислота разлагается с образованием высокотоксичного оксида NO 2 (газа бурого цвета).

Домашнее задание § 19, упр. 4, 7 стр. 59 (учебник), упр , стр. 144 (задачник), составить уравнения окислительно-восстановительных реакций с электронными балансами: а) Cu + HNO 3 (разб) = б) Cr + HNO 3 (разб) = в) Ag + HNO 3 (конц) = г) S + HNO 3 H 2 SO 4 + NO = д ) P + HNO 3 H 3 PO 4 + NO 2 + H 2 O =