Головна » Хімія

Сполуки нітрогену

Сполуки азоту зі ступенем окислення -3.

Аміак NH3. Безбарвний газ з різким дратівливим запахом. Дратує слизові оболонки і вражає шкіру. tпл = - 78оС, tкип = - 33оС. Гранично допустима його концентрація 0,02 мг/л. Щільність рідкого аміаку 0,236 г/мл, а газоподібного - 0,771 г/л. Легше повітря. У хімічному відношенні аміак характеризується реакціями трьох типів: окислення, заміщення і приєднання. Володіючи відновними властивостями, аміак може окислюватися до вільного азоту або до з'єднань, в яких азот має позитивну валентність. На повітрі спалахує з труднощами, але в атмосфері кисню згоряє блідим зеленувато-жовтим полум'ям. У промисловості отримують синтетичним способом, а також при сухій перегонці кам'яного вугілля.

Гідроксид амонію NH4OH. Слабка основа. Молярна електропровідність при нескінченному розведенні при 25оС дорівнює 271,8 Cм.см2/моль. Частково виходить при розчиненні аміаку у воді. Є одним з найважливіших хімічних реактивів, розбавлений розчин якого ("нашатирний спирт") застосовуються також у медицині та домашньому господарстві.

Хлорид амонію NH4Cl. При нагріванні досить легко розкладається. При високих температурах реагує з оксидами металів, оголюючи чисту металеву поверхню. Молярна електропровідність при нескінченному розведенні при 25оС дорівнює 149,85 Cм.см2/моль. Отримують при безпосередній взаємодії аміаку з соляною кислотою. Застосовують в електротехніці, медицині, при пайці металів.

 

Сполуки азоту зі ступенем окислення -2.

Гідразин N2H4. Безбарвна рідина, що димить на повітрі і легко змішується з водою. tкип = 114оС, tпл = 2оС. Сильний відновник. Частково утворюється при висвітленні струменя аміаку променями ртутної кварцовою лампи. Знаходить застосування в якості сильного відновника.

 

Сполуки азоту зі ступенем окислення -1.

Гідроксиламін NH2OH. Являє собою безбарвні кристали. tпл = 33оС, tкип = 58оС. Сильний відновник. Утворюється при електролізі азотної кислоти (з ртутним або свинцевим катодом) в результаті відновлення HNO3. Використовується він головним чином як сильний відновник.

 

Сполуки азоту зі ступенем окислення -1/3.

Азотисто-воднева кислота N3H. Безбарвна летка рідина з різким запахом. Отруйна. tпл = - 80оС, tкип = 35,7 оС. За силою близька до оцтової, а по розчинності солей (азидів) схожа на соляну. Сильний окислювач.

 

Сполуки азоту зі ступенем окислення +1.

Оксид азоту (I) N2O. Безбарвний газ із слабким приємним запахом і солодкуватим смаком. При вдиханні невеликої кількості спостерігається характерний стан сп'яніння. Тому N2O називають "звеселяючим газом". tкип = - 89оС, tпл = - 91оС. При 0оС і тиску 30 атм перетворюється в безбарвну рідину, легко випаровується при звичайному тиску, забираючи багато тепла від навколишнього середовища. При -102,4 оС твердне в снігоподібну масу. Важче повітря. Добре розчиняється у спирті. При високій температурі є сильним окислювачем і підтримує горіння речовин, що володіють великою хімічною спорідненістю до кисню. Застосовують у медицині як анестезуючий засіб.

 

Сполуки азоту зі ступенем окислення +2.

Оксид азоту (II) NO. Безбарвний газ, запах і смак якого встановити не вдається, так як при звичайній температурі і тиску в зіткненні з повітрям він окислюється до оксиду азоту (IV). Газ, що важко зріджується, tкип = - 152оС, tпл = - 164оС. Отруйний газ. Щільність щодо повітря 1,039. Розчинність у воді відносно мала. Погано розчиняється у водному розчині кухонної солі. Водний розчин нейтральний. Володіє як окисними, так і відновні властивості. Характерними є реакції приєднання.

 

Сполуки азоту зі ступенем окислення +3.

Оксид азоту (III) N2O3. Темна синьо-фіолетова рідина при - 30оС. Якщо її охолодити до - 102оС, то вона застигає, утворюючи кристали блакитного кольору. tпл = 101оС, tкип = 3оС. Нагрівання до - 10оС призводить до розкладання на оксид азоту (II) і оксид азоту (IV). Розчин у воді при 0оС забарвлений в синій колір, розчинення супроводжується утворенням азотистої кислоти. Отримують при додаванні невеликої кількості води до рідкого і твердого оксиду азоту (IV).

Азотиста кислота HNO2. Відома лише в розбавлених охолоджених водних розчинах. Легко розпадається по оборотній реакції. Характер розпаду визначається температурою, концентрацією кислоти і впливом інших факторів. Нестійка, і тому хімічно дуже активна. Кислотні властивості виражені дуже слабо, за силою вона лише трохи перевищує оцтову кислоту. Молярна електропровідність при нескінченному розведенні при 25оС дорівнює 421,8 Cм.см2/моль. Отримують при розчиненні у воді оксиду азоту (IV) і оксиду азоту (III); і при дії на холодні розчини нітритів сірчаної кислоти.

 

Сполуки азоту зі ступенем окислення +4.

Оксид азоту (IV) NO2. Червонувато-бурий, що володіє характерним запахом, дуже отруйний газ. Сильно вражає слизові оболонки дихальних шляхів і шкідливо діє на м'язи серця. При охолодженні до 21,3 оС дуже легко згущається в червонувато-буру рідину, яка при подальшому охолодженні до 10оС стає жовтою, а при -10,2 оС застигає в безбарвну кристалічну масу. При температурі вище 140оС оксид азоту (IV) складається тільки з молекул NO2, тоді як поблизу точки замерзання - 11оС вона складається виключно з молекул N2O4, а в інтервалі температур від 140 оC до – 11 оС ми маємо справу із сумішшю молекул NO2 і N2O4. Сильний окислювач. Утворюється як побічний продукт при отриманні азотної кислоти каталітично і окисленням аміаку.

 

Сполуки азоту зі ступенем окислення +5.

Оксид азоту (V) N2O5. Азотний ангідрид. Біла тверда речовина, безбарвний газ і рідина. tпл = 41оС, tкип = 45оС. При нагріванні переганяється і плавиться, при кімнатній температурі розкладається за 10 годин. Проявляє кислотні властивості, реагує з водою, лугами, гідратом аміаку. Дуже сильний окислювач.

Азотна кислота HNO3. Безводна азотна кислота - безбарвна, паруюча рідина. Викликає хворобливі, важко загоюючі опіки шкіри. tпл = - 42оС, tкип = 83оС. Застосовувана в лабораторній практиці реактивна кислота містить близько 65 % HNO3 і має щільність 1,40 г/см3. При звичайній температурі під дією сонячного світла частково розкладається. Розкладається при кип'ятінні; чим концентрованіше азотна кислота і чим вище температура нагрівання, тим швидше йде її розкладання. З водою змішується в будь-яких кількостях. З хімічної точки зору є сильною кислотою і енергійним окислювачем. Вона окисляє всі речовини, окислювальний потенціал яких не перевищує +0,95 в. У міру розбавлення азотної кислоти її окисні властивості послаблюються, а кислотні - посилюються. Суміш соляної та азотної кислот називають "царською горілкою", вона розчиняє золото. Деякі метали, що бурхливо реагують з розведеною азотною кислотою, практично не взаємодіють з концентрованою. Молярна електропровідність при нескінченному розведенні при 25оС дорівнює 421,26 Cм.см2/моль. Отримують каталітичним окисленням аміаку.



ЗАВАНТАЖИТИ ПРЕЗЕНТАЦІЮ


Презентації на схожу тему:
Всього коментарів: 0
Имя *:
Email *:
Код *: