Lämmastikhape

Tugev ühealuseline, mis on standardtingimustes värvitu vedelik, mis muutub kollaseks säilitamise ajal võib olla tahkes olekus, mida iseloomustab see kahte kristallteisendid (monokliinne või ortorombiline võre) temperatuuridel alla miinus 41,6 ° C. See aine, mille keemiline valem - HNO3 - lämmastikhape nimetatakse. Sellel on molaarmassiga 63,0 g / mol, samal ajal kui tema tihedus vastab 1,51 g / cm³. happe tagasivoolu temperatuur oli 82,6 ° C, kaasneb lagunemine (osalised): 4HNO3 → 2H2O + 4NO2 + O2. lahusega, mille mass murdosa põhiaine 68% keeb temperatuuril 121 ° C. Murdumisnäitaja puhta aine vastab 1397. Acid saab segada veega mis tahes vahekorras ning olles tugev elektrolüüt, peaaegu täielikult lagunevad ioonid H + ja NO3-. Tahkel kujul - trihüdraat ja monohüdraati valemiga: HNO3 • 3H2O ja HNO3 • H2O võrra.

Lämmastikhappe - korrosiooni aktiivne, toksilise aine ja tugev oksüdeerijaks. Keskajast teada, et nimi, nagu "tugev vee» (Aqua Fortis). Alkeemikud, kes avastas acid 13. sajandil, andis nime veendumaks, et see erakordne omadused (roostes kõik metallid va kuld), ületades miljon korda võimu äädikhape, mis neil päevil peeti kõige aktiivsemad. Aga isegi pärast kolme sajandi on leitud, et roostetama, isegi kuld võib olla hapete segu nagu lämmastik- ja soolhappe mahus suhe 1: 3, mis sel põhjusel nimetatakse "aqua regia". Välimus kollase värvi säilitamise ajal esineb kuhjumise tõttu lämmastikoksiidide ta. Saadaval happe kontsentratsioon sagedamini 68%, ja kui sisu alusmaterjali üle 89% Seda nimetatakse "suitsev".

Keemilistest omadustest lämmastikhape, eristamaks seda lahjendatud väävel- või soolhappega, et HNO3 tugevamaks oksüdeerija seepärast kunagi vabastatakse vesinikuga reaktsioonid metallidega. Tänu oksüdatiivse omadused, see reageerib ka paljude mittemetallid. Ja mõlemal juhul on alati moodustanud lämmastikdioksiidi NO2. In redoksreaktsioone, lämmastiku kogumine ilmnevad erineval määral: HNO3, NO2, N2O3, NO, N2O, N2, NH3, mis määratakse happe kontsentratsiooni ja aktiivsusega metalli. Molekulid moodustatud ühendite sisaldab lämmastikku oksüdatsiooniaste 5, 4, 3, 2, 1, 0, 3, vastavalt. Näiteks, vask oksüdeerub kontsentreeritud happe vasknitraat (II): Cu + 4HNO3 → 2NO2 + Cu (NO3) 2 + 2H2O ja fosfori - kuni metafosforhapet: P + 5HNO3 → 5NO2 + HPO3 + 2H2O.

Muidu suhtleb lahjendatud lämmastikhapet nonmetals. Näites reaktsioon fosfori: 3P + 5HNO3 + 2H2O → 3H3PO4 + 5NO näha, et lämmastik on vähendatud kahevalentsele olekus. Tulemuseks on lämmastikoksiidi ja fosfori oksüdeerub happefosfaat-. Kontsentreeritud lämmastikhape segus soolhape lahustab kulda: Au + 4HCl + HNO3 → NO + H [AuCl4] + 2H2O ja plaatina: 3PT + 18HCl + 4HNO3 → 4NO + 3H2 [PtCl6] + 8H2O. Nendes reaktsioonides esialgu soolhape oksüdeeritakse lämmastikhappe kloori vabanemine ning seejärel kompleksi moodustamiseks metallist kloriide.

Lämmastikhappe toodetakse kaubanduslikult saadud peamiselt kolmel viisil:

1. Origin - lastes soolad väävelhappega: H2SO4 + NaNO3 → HNO3 + NaHSO4. Varem oli see ainus viis, kuid tekkega muid tehnoloogiaid, seda kasutatakse praegu laboris toota suitsev hape.
2. Teiseks - see on viis kaar. Kui õhk üle elektrikaar käes temperatuuril 3000-3500 ° C, osa lämmastiku õhus reageerib hapnikuga, moodustades lämmastikmonooksiidi: N2 + O2 → 2NO, mis pärast jahutamist oksüdeerub lämmastikdioksiidi (ei reageeri kõrgel temperatuuril monooksiidi hapnikuga) : O2 + 2NO → 2NO2. Seejärel praktiliselt kogu lämmastikdioksiidi, temperatuuril hapnikuga üleküllastunud, lahustati vees: 2H2O + 4NO2 + O2 → 4HNO3.
3. Kolmandaks - see on ammoniaagi meetodit. Ammoniaak oksüdeeritakse plaatina katalüsaatori lämmastikmonooksiidi: 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O. Saadud nitroosgaasid jahutatakse ja moodustunud lämmastikdioksiidi, mis imendub vesi. Selle meetodiga saadakse happe kontsentratsiooniga 60-62%.

Lämmastikhappe kasutatakse laialdaselt tööstuses toota ravimeid, värvained, lõhkeainete, lämmastikhape väetiste ja lämmastikhappe soolad. Lisaks sellele kasutatakse lahustumist metallid (nt vask, plii, hõbe), mis ei reageeri teiste hapetega. Ehted määramiseks kasutatud kulla sulamist (see on peamine meetod).