Презентация к уроку "Азотная кислота"

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 * 24 H 2 O

в) медным купоросом ( CuSO 4 * 5 H 2 O ).

Этот метод с теми или иными модификациями, наиболее существенной из которых была замена медного купороса железным ( FeSO 4 * 7 H 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 2+ + 2 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 2+ + 2 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 2+ + 2 NO 3 – + 2H 2 O

Cu(OH) 2 + 2H + = Cu 2+ + 2H 2 O

г ) ZnO + 2HNO 3 = Zn(NO 3 ) 2 + H 2 O

ZnO + 2H + + 2NO 3 – = Zn 2+ + 2 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

… Zn 0 + …. HN +5 O 3 ( конц ) = …. Zn +2 (NO 3 ) 2 + … N +2 O + …. H 2 O

Переход е –

Zn 0 – 2е Zn +2

Число е –

N + 5 + 3е N + 2

2

НОК

3

Коэф.

6

Ок-ль / в-ль

3

2

Восстановитель, т.к. отдает е –

Ок-е / в-е

Окислитель, т.к. принимает е –

В процессе реакции окисляется

В процессе реакции восстанавливается

3Zn 0 + 8HN +5 O 3 ( конц ) = 3Zn +2 (NO 3 ) 2 + 2N +2 O + 4H 2 O

Окислительно-восстановительные реакции

с участием HNO 3

… Zn 0 + … HN +5 O 3 ( разб ) = … Zn +2 (NO 3 ) 2 + … N 2 0 + … H 2 O

Переход е –

Zn 0 – 2е Zn +2

Число е –

2 N + 5 + 5е 2 N 2 0

НОК

2

10

Коэф.

10

Ок-ль / в-ль

5

1

Восстановитель, т.к. отдает е –

Ок-е / в-е

Окислитель, т.к. принимает е –

В процессе реакции окисляется

В процессе реакции восстанавливается

5Zn 0 + 12HN +5 O 3 ( разб ) = 5Zn +2 (NO 3 ) 2 + N 2 0 + 6H 2 O

Окислительно-восстановительные реакции

с участием HNO 3

… S 0 + … HN +5 O 3 = … H 2 S +6 O 4 + … N +4 O 2 + … H 2 O

Переход е –

S 0 – 6 е S +6

Число е –

N + 5 + 1 е N +4

6

НОК

1

Коэф.

6

Ок-ль / в-ль

1

Восстановитель, т.к. отдает е –

6

Ок-е / в-е

Окислитель, т.к. принимает е –

В процессе реакции окисляется

В процессе реакции восстанавливается

S 0 + 6HN +5 O 3 = H 2 S +6 O 4 + 6N +4 O 2 + 2 H 2 O

Окислительно-восстановительные реакции

с участием HNO 3

… P 0 + … HN +5 O 3 + … H 2 O = … H 3 P +5 O 4 + … N +2 O

Переход е –

P 0 – 5 е P +5

Число е –

N + 5 + 3 е N +2

5

НОК

3

Коэф.

15

Ок-ль / в-ль

3

Восстановитель, т.к. отдает е –

5

Ок-е / в-е

Окислитель, т.к. принимает е –

В процессе реакции окисляется

В процессе реакции восстанавливается

3P 0 + 5HN +5 O 3 + 2H 2 O = 3H 3 P +5 O 4 +5 N +2 O

Окислительно-восстановительные реакции

с участием HNO 3

… HN +5 O 3 = … N +4 O 2 + … H 2 O + … O 2 0

Переход е –

2O - 2 – 2 е *2 O 2 0

Число е –

4

N + 5 + 1 е N +4

НОК

1

Коэф.

4

1

Ок-ль / в-ль

4

Ок-е / в-е

Восстановитель, т.к. отдает е –

В процессе реакции окисляется

Окислитель, т.к. принимает е –

В процессе реакции восстанавливается

4HN +5 O 3 = 4N +4 O 2 + 2H 2 O + O 2 0

Применение азотной кислоты

В энциклопедическом 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. 14-82, 14-83 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 =