37

2. Напишите уравнение реакции взаимодействия разбавленной азотной кислоты с…

14 декабря 2022

2. Напишите уравнение реакции взаимодействия разбавленной азотной кислоты с натрием, составьте электронный баланс, укажите окислитель ивосстановитель.

категория: химия



48

С уменьшением концентрации азотной кислоты (с разбавлением) ее окислительная активность уменьшается, что отчасти связано с уменьшением числа молекул HNO3 и увеличением числа ионов NO3. Почти полностью окислительные свойства исчезают в растворах нитратов. С разбавлением азотной кислоты сужается круг восстановителей, с которыми она может реагировать, но увеличиваются скорости многих реакций. При взаимодействии растворов азотной кислоты с восстановителями почти всегда образуются смеси продуктов, содержащих азот в различных степенях окисления (N2O помещен на схеме под степенью окисления +I условно, так как это усредненная степень окисления атомов азота в этом соединении. Истинные степени окисления здесь +I и +III. Также условно соединение это называется «оксид азота (I) " Однако во многих случаях можно выделить преимущественные направления реакций, то есть те реакции, продукты которых преобладают. Так, в концентрированном растворе при спокойном протекании реакции (без взрыва или разброса веществ) азотная кислота восстанавливается до диоксида азота: HNO3+H3O+e–=NO2+2H2O или HNO3+H+e–=NO2+H2OПо мере разбавления раствора в продуктах реакции появляется монооксид азота: NO3+4H3O+3e–=NO+6H2O или NO3+4H+3e–=NO+2H2OПри дальнейшем разбавлении могут протекать и два других процесса: 2NO3+10H3O+8e–=N2O+15H2O или 2NO3+10H+8e–=N2O+5H2O2NO3+12H3O+10e–=N2+18H2O или 2NO3+12H+10e–=N2+6H2OТри последние реакции в той или иной степени сопровождают друг друга. Соотношение газообразных продуктов зависит не только от концентрации кислоты и активности восстановителя, но и от температуры, которая во время реакции обычно не бывает постоянной. Поэтому преимущественное направление в каждом конкретном случае определяется экспериментально. Кроме того, в процессе реакции кислота расходуется, и ее концентрация понижается, что приводит к изменению соотношения продуктов реакции во времени. Тем не менее в подавляющем большинстве реакций разбавленная азотная кислота восстанавливается преимущественно до NO. В очень разбавленных растворах азотная кислота проявляет окислительные свойства очень слабо и только по отношению к сильным восстановителям (магний, цинк, алюминий и подобные им металлы), при этом в растворе образуются ионы аммония: NO3+10H3O+8e–=NH4+13H2O или NO3+10H+8e–=NH4+3H2OВопреки распространенному мнению, во многих реакциях разбавленной азотной кислоты с металлами среди прочих газов выделяется и водород. Например, известно, что в реакциях с магнием или марганцем он образуется в количествах, вполне сопоставимых с количествами других выделяющихся газов. Однако ни при каких условиях водород не является единственным продуктом восстановления азотной кислоты.

Знаете ответ?


Есть интересный вопрос? Задайте его нашему сообществу, у нас наверняка найдется ответ!
Делитесь опытом и знаниями, зарабатывайте награды и репутацию, заводите новых интересных друзей!
Задавайте интересные вопросы, давайте качественные ответы и зарабатывайте деньги. Подробнее...