Oksidi i kiseline azota Azot gradi pet oksida

  • Slides: 11
Download presentation
Oksidi i kiseline azota Azot gradi pet oksida: +1 +2 +3 +4 +5 N

Oksidi i kiseline azota Azot gradi pet oksida: +1 +2 +3 +4 +5 N 2 O, N 2 O 3, NO 2, N 2 O 5 1

Azot(I)-oksid (azot-suboksid), N 2 O • Dobija se zagrevanjem anomijum-nitrata: NH 4 NO 3(s)

Azot(I)-oksid (azot-suboksid), N 2 O • Dobija se zagrevanjem anomijum-nitrata: NH 4 NO 3(s) → N 2 O(g) + 2 H 2 O • Neutralan oksid, bez boje, mirisa i slatkog je ukusa • Slabo se rastvara u vodi, manje je otrovan od ostalih oksida i slabo je reaktivan • Pri višim t se ponaša kao oksidaciono sredstvo (redukuje se do elemnetarnog azota), a termolizom se razlaže: 2 N 2 O(g) → 2 N 2(g) + O 2(g) • U malim količinama izaziva smeh (veseli gas) • Koristi se za lokalnu i opštu anesteziju 2

Azot(II)-oksid (azot-monoksid), NO • Industrijski se dobija katalitičkom oksidacijom NH 3 4 NH 3(g)

Azot(II)-oksid (azot-monoksid), NO • Industrijski se dobija katalitičkom oksidacijom NH 3 4 NH 3(g) + 5 O 2(g) ⇄ 4 NO(g) + 6 H 2 O • Bezbojan je i veoma otrovan gas • Pokazuje i ox. i red. (jače izraženo) dejstvo: 2 NO(g) + O 2(g) ⇄ 2 NO 2(g) ( redukciono sredstvo) 2 NO(g) + C(s) → CO 2(g) + N 2(g) (oksidaciono sredstvo) • Koristi se za dobijanje drugih azotovih oksida 3

Azot(III)-oksid, N 2 O 3 • Čvrsta supstanca, tamno plave boje • Topi se

Azot(III)-oksid, N 2 O 3 • Čvrsta supstanca, tamno plave boje • Topi se na -102°C • U tečnom stanju se delimično razlaže na NO i NO 2, a u gasovitom potpuno. • Rastvara se u vodi gradeći azotastu kiselinu: N 2 O 3 + H 2 O → 2 HNO 2 • Rastvaranjem u bazama gradi odgovarajuće nitrite: N 2 O 3 + 2 OH-(aq) → 2 NO 2 - + H 2 O 4

Azot(IV)-oksid, NO 2 • Gasovita supstanca, mrko-crvene boje • Otrovan je i karakterističnog je

Azot(IV)-oksid, NO 2 • Gasovita supstanca, mrko-crvene boje • Otrovan je i karakterističnog je mirisa • Hlađenjem dolazi do dimerizacije 2 NO 2(g) ⇄ N 2 O 4(g) Azot-tetroksid • Oba oksida su jaka oksidaciona sredstva, ali pokazuju i redukciono dejstvo 5

Azot(V)-oksid, N 2 O 5 • Na sobnoj temperaturi je bezbojna, čvrsta supstanca •

Azot(V)-oksid, N 2 O 5 • Na sobnoj temperaturi je bezbojna, čvrsta supstanca • Lako otpušta kiseonik i prelazi u azottetroksid: N 2 O 5(s) → N 2 O 4(g) + 1/2 O 2(g) • Sa vodom daje azotnu kiselinu: N 2 O 5(s) + H 2 O → 2 HNO 3 6

Azotasta(nitritna) kiselina, HNO 2 • Veoma slaba, monoprotonska kiselina • Nastaje rastvaranjem azot-trioksida u

Azotasta(nitritna) kiselina, HNO 2 • Veoma slaba, monoprotonska kiselina • Nastaje rastvaranjem azot-trioksida u vodi: N 2 O 3(s) + H 2 O ⇄ 2 HNO 2 • Veoma je nepostojana i razlaže se na različite načine(azot disproporcioniše): +3 +5 +2 3 HNO 2 → H 3 O+(aq) + NO 3 -(aq) + 2 NO(g) +3 +2 +4 2 HNO 2 ⇄ NO(g)+ NO 2(g) + H 2 O 7

 • • Soli azotaste kiseline su NITRITI Soli su postojanije od kiseline •

• • Soli azotaste kiseline su NITRITI Soli su postojanije od kiseline • Njihovi rastvori reaguju bazno, zbog hidrolize: + - Na. NO 2 → Na + NO 2 - jaka baza NO 2 - + H 2 O ⇄ HNO 2 + OH • Dobijanje: 1. Redukcijom nitrata: Na. NO 3(s) + Pb(s) → Pb. O(s) + Na. NO 2(s) 2. Zagravanjem nitrata: 2 Na. NO 3(l) → 2 Na. NO 2(l) + O 2(g) 8

Azotna(nitratna) kiselina, HNO 3 - Laboratorijsko dobijanje: Na. NO 3(s)+H 3 O+(aq)+HSO 4 -(aq)→HNO

Azotna(nitratna) kiselina, HNO 3 - Laboratorijsko dobijanje: Na. NO 3(s)+H 3 O+(aq)+HSO 4 -(aq)→HNO 3(g)+Na+(aq)+HSO 4 -(aq)+H 2 O • Koncentrovana azotna kiselina (w(HNO 3)=69, 8%), je bezbojna tečnost oštrog mirisa • Može se dobiti 100%, ali je nestabilna: 4 HNO 3 → 2 H 2 O +4 NO 2(g) + O 2(g) • Zbog jačine i oksidacionog dejstva rastvara gotovo sve metale (osim Pt, Au, Ir, Rh): Cu +4 H 3 O+ +4 NO 3 - ⇄ Cu 2+ + 2 NO 3 - + 2 NO 2 + 6 H 2 O • Konc HNO 3 ne rastvara Fe, Al i Cr, zbog pasivizacije • Smeša konc. HCl i HNO 3 u odnosu 3: 1 zove se carska voda 9

 • Disocija azotne kiseline: HNO 3 + H 2 O → H 3

• Disocija azotne kiseline: HNO 3 + H 2 O → H 3 O+ + NO 3 - nitratni-jon • Soli azotne kiseline su NITRATI Na. NO 3, Ca(NO 3)2, Al(NO 3)3 …. • • Nitrati, kao i azotna kiselina, imaju oksidaciono dejstvo Dobro se rastvaraju u vodi (zato ih ima malo u prirodi) 10

1. Industrijsko dobijanje azotne kiseline • Katalitičkom oksidacijom amonijaka 4 NH 3(g) + 5

1. Industrijsko dobijanje azotne kiseline • Katalitičkom oksidacijom amonijaka 4 NH 3(g) + 5 O 2(g) ⇄ 4 NO(g) + 6 H 2 O 2 NO(g) + O 2(g) → 2 NO 2(g) 3 NO 2(g) + 3 H 2 O → 2 H 3 O+(aq) + 2 NO 3 -(aq) + NO(g) • Oksidacija NH 3 se vrši uz platinu kao katalizator na temperaturi od 700 -800°C. • Dobijeni NO se hladi do 40°C i zatim oksiduje do NO 2, koji se zatim rastvara u vodi 2. Primena - Za dobijanje nitrata, fosfata, H 2 SO 4, organskih nitro-jedinjenja, u ind. lekova, lakova, boja… 11