Salpetersyra

click fraud protection

stark enbasisk syra, som är en standard tillstånd färglös vätska, som blir gul vid lagring kan vara i ett fast tillstånd, som kännetecknas av två kristallina modifikationer (monoklina eller ortorombisk gitter), vid temperaturer under minus 41,6 ° CDetta ämne med den kemiska formeln - HNO3 - salpetersyra heter.Den har en molär massa av 63,0 g / mol, och den motsvarar densiteten hos 1,51 g / cm ^.Kokpunkten för syran är lika med 82,6 ° C tillsammans med en process av nedbrytning (partiell): 4HNO3 → 2H2O + 4NO2 + O2.Syralösning med en massfraktion av den basiska substansen att vara 68% kokar vid en temperatur av 121 ° CBrytningsindex för den rena substansen motsvarar 1397.Syra kan blandas med vatten i vilket förhållande som och, eftersom det är en stark elektrolyt nästan helt dissocierar till joner H + och NO3-.Fast form - trihydrat och monohydrat med formeln: HNO3 • 3H2O • HNO3 och H2O, respektive.

Salpetersyra - frätande, giftiga ämnen och starka oxidationsmedel.Från medeltiden känt namn, som "starka vatten» (Aqua fortis).Alkemister som upptäckte syra på 13-talet, fick namnet, se till att det är ovanliga egenskaper (korroderade alla metaller utom guld), överträffar en miljon gånger kraften i ättiksyra, vilket på den tiden ansågs vara den mest aktiva.Men även efter tre århundraden har man funnit att korrodera, kan till och med guld vara en blandning av syror, såsom salpetersyra och klorvätesyra i ett volymförhållande av 1: 3, som av denna anledning kallas "kungsvatten".Uppträdandet av en gul nyans vid lagring på grund av ansamling av kväveoxider däri.Försäljningen syra oftare med en koncentration av 68%, medan innehållet i den grundläggande substansen mer än 89% kallas "rykande".

kemiska egenskaper salpetersyra skilja den från en utspädd svavelsyra eller saltsyra som HNO3 starkare oxidationsmedel, så aldrig släpptes väte i reaktioner med metaller.Genom oxidativa egenskaper som reagerar med många icke-metaller.Och i båda fallen bildas alltid kvävedioxid NO2.Redox Reduktionsreaktionen av kväve sker i olika grad: HNO3, NO2, N2O3, NO, N2O, N2, NH3, som bestäms av syrakoncentrationen och aktiviteten av metallen.Molekylerna hos de föreningar som bildas innehåller kväve i oxidationstillståndet 5, 4, 3, 2, 1, 0, 3, respektive.Exempelvis är kopparoxideras med koncentrerad syra till kopparnitrat (II): Cu + 4HNO3 → 2NO2 + Cu (NO3) 2 + 2H2O, och fosfor - upp metafosforsyra: P + 5HNO3 → 5NO2 + 2H2O + HPO3.

annars utspädd salpetersyra reagerar med icke-metaller.Till exempel ger reaktion med fosfor: är 3P + 5HNO3 + 2H2O → 3H3PO4 + 5NO sett att kväve reduceras till tvåvärt tillstånd.Detta producerar kolmonoxid, kväve och fosfor oxideras till fosforsyra.Koncentrerad salpetersyra i en blandning av saltsyra löser guld: Au + 4HCl + HNO3 → NO + H [AuCl4] + 2H2O och platina: 3pt + 18HCl + 4HNO3 → 4NO + 3H2 [PtCl6] + 8H2O.I dessa reaktioner början, är saltsyra oxideras med salpetersyra separering av klor, och sedan bilda en komplex metallklorider.

Salpetersyra erhålls i industriell skala på tre huvudsakliga sätt:

  1. först - reagerande salter av svavelsyra: H2SO4 + NaNO3 → HNO3 + NaHSO4.Tidigare var det enda sättet, men med tillkomsten av andra tekniker, för närvarande används i laboratoriemiljö för att producera syra rykande.
  2. sekund - är bågen metoden.Medan man blåser luft genom den elektriska ljusbågen med en temperatur av 3000-3500 ° C, reagerar en del av kvävet i luften med syret och bildar kolmonoxid, kväve: N2 + O2 → 2NO, vilket efter kylning oxideras till kvävedioxid (hög temperatur monoxid med syre interagerar inte): O2 + 2NO → 2NO2.Då nästan alla kvävedioxid med ett överskott av syre löst i vatten: 2H2O + O2 → 4NO2 + 4HNO3.
  3. tredje - här ammoniak metod.Ammoniak oxideras på en platinakatalysator till kvävemonoxid: 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O.De resulterande nitrösa gaser kyles, och den bildade kvävedioxid, som absorberas av vatten.Genom denna metod, syrakoncentrationen från 60 till 62%.

Salpetersyra används flitigt i industrin för framställning av läkemedel, färgämnen, sprängämnen, kvävegödningsmedel och salpetersyra alter.Dessutom används det för upplösning av metaller (t.ex. koppar, bly, silver) som inte reagerar med andra syror.De smycken verksamheten används för att bestämma guldlegering (detta är den huvudsakliga metoden).