Salpetersuur

Sterk monobasiese suur, wat in standaardtoestande kleurlose vloeistof wat geel tydens stoor draai kan wees in 'n vaste stof, wat gekenmerk word deur twee kristallyne modifikasies (monoklinies of ortorombiese rooster) by temperature onder minus 41.6 ° C. Hierdie stof met die chemiese formule - HNO3 - salpetersuur genoem. Dit het 'n molêre massa 63,0 g / mol, terwyl sy digtheid ooreenstem met 1,51 g / cm³. acid reflux temperatuur was 82,6 ° C, gaan gepaard met ontbinding van die (gedeeltelike): 4HNO3 → 2H2O + 4NO2 + O2. suuroplossing met 'n massa fraksie van die basiese stof van 68% kook by 'n temperatuur van 121 ° C. Die brekingsindeks van die suiwer stof ooreenstem met 1397. Suur kan gemeng word met water in 'n verhouding en 'n sterk elektroliet, byna heeltemal disintegreer in ione H + en NO3-. Soliede vorm - trihydraat en monohidraat met die formule: onderskeidelik HNO3 • 3H2O en HNO3 • H2O.

Salpetersuur - roes aktiewe, giftige stof, en 'n sterk oksideermiddel. Van die Middeleeue bekend dat naam, as "sterk water» (Aqua fortis). Alchemiste wat suur in die 13de eeu ontdek is, het die naam om seker te maak dit buitengewone eienskappe maak (verroes alle metale behalwe goud), oortref 'n miljoen keer die krag van asynsuur, wat in dié dae het die mees aktiewe beskou. Maar selfs ná drie eeue is daar gevind dat korrodeer, kan selfs goud 'n mengsel van sure soos salpetersuur en soutsuur by 'n volume-verhouding van 1 wees: 3, wat vir hierdie rede genoem "aqua regia". Die voorkoms van 'n geel kleur tydens stoor is te danke aan die opbou van stikstofoksiede in dit. Beskikbaar suur met 'n konsentrasie meer dikwels 68%, en wanneer die inhoud van die basismateriaal oor 89% dit staan bekend as "woedend".

Die chemiese eienskappe van salpetersuur, onderskei dit van die verdunde swaelsuur of soutsuur wat sterker oksidant dus nooit vrygestel waterstof in reaksies met metale HNO3. As gevolg van die oksidatiewe eienskappe, reageer dit ook met baie nie-metale. En in beide gevalle is altyd gevorm stikstofdioksied NO2. In redoksreaksies, 'n stikstof herstel plaasvind in verskillende grade: HNO3, NO2, N2O3, nee, N2O, N2, NH3, wat bepaal word deur die suur konsentrasie en aktiwiteit van die metaal. Die molekules van die verbindings gevorm bevat stikstof in oksidasietoestand 5, 4, 3, 2, 1, 0, 3, onderskeidelik. Byvoorbeeld, is koper geoksideer met gekonsentreerde suur te kopernitraat (II): Cu + 4HNO3 → 2NO2 + Cu (NO3) 2 + 2H2O, en fosfor - om metaphosphoric suur: P + 5HNO3 → 5NO2 + HPO3 + 2H2O.

Anders wisselwerking met verdunde salpetersuur metale. In die voorbeeld van die reaksie met die fosfor: 3P + 5HNO3 + 2H2O → 3H3PO4 + 5NO gesien dat die stikstof is verminder tot die divalente staat. Die resultaat is 'n stikstofoksied en fosfor word geoksideer om suur fosfaat. Gekonsentreerde salpetersuur in vermenging met soutsuur los goud: Au + 4HCl + HNO3 → GEEN + H [AuCl4] + 2H2O en platinum: 3pt + 18HCl + 4HNO3 → 4NO + 3H2 [PtCl6] + 8H2O. In hierdie reaksies, aanvanklik, soutsuur geoksideer met salpetersuur chloor vry te wees, en vorm dan 'n komplekse metaal chloriede.

Salpetersuur geproduseer kommersieel verkry in drie hoof maniere:

1. Oorsprong - reageer die soute met swaelsuur: H2SO4 + NaNO3 → HNO3 + NaHSO4. Voorheen was dit die enigste manier om, maar met die koms van ander tegnologie, is dit tans gebruik word in die laboratorium te produseer woedend suur.
2. Tweede - dit is 'n manier van boog. Wanneer lug oor 'n elektriese boog met 'n temperatuur van 3000-3500 ° C, 'n deel van stikstof in die lug met suurstof reageer, die vorming van stikstofmonoksied: N2 + O2 → 2NO, wat na afkoeling word geoksideer tot stikstofdioksied (nie by 'n hoë temperatuur monoksied met suurstof reageer) : O2 + 2NO → 2NO2. Dan, prakties, die hele stikstofdioksied, by 'n oormaat suurstof, opgelos in water: 2H2O + 4NO2 + O2 → 4HNO3.
3. Derde - dit is 'n ammoniak metode. Ammoniak word geoksideer op die platinum katalisator om stikstofmonoksied: 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O. Die gevolglike nitrous gasse afgekoel, en die gevorm stikstofdioksied, wat geabsorbeer word deur water. Deur hierdie metode, die suur met 'n konsentrasie van 60-62%.

Salpetersuur word algemeen gebruik in die industrie om dwelms, kleurstowwe, produseer plofstof, salpetersuur kunsmis en salpetersuur soute. Daarbenewens is dit gebruik vir die ontbinding van metale (bv koper, lood, silwer) wat nie reageer met ander sure. Die juweliersware wat gebruik word vir die bepaling van goud in die allooi (dit is die belangrikste metode).