Материал: Неорганическая химия - курс лекций-презентаций
Оксиды азота. Оксид азота (II)
NО — бесцветный газ, плохо растворимый в воде (его можно собирать в цилиндре над водой).
Оксид азота (II) обладает замечательным свойством: непосредственно соединяется с кислородом воздуха, образуя бурый газ — оксид азота (IV):
|
2NО+О2 |
= 2NО2 . |
|
В лабораторных условиях оксид азота (II) получают при взаимодействии разбавленной азотной кислоты и меди:
3Cu +8HNО3разб =3Cu(NO3 )2 +2NО↑ +4H2O.
3 Cu −2e = Cu2+, окисление,
+5 +2
2N + 3e = N , восстановление.
Оксид азота (II) получают также окислением аммиака кислородом воздуха в присутствии катализатора платины.
Оксиды азота. Оксид азота (III)
Оксид азота (III) N2O3 – сине-зеленая жидкость, которая при –2° С разлагается
на NO и NO2, а при охлаждении из них вновь образуется N2O3 :
N2O3 ↔ NO + NO2.
N2O3 — ангидрид азотистой кислоты
HNO2.
Оксиды азота. Оксид азота (IV)
Оксид азота (IV) NO2 — газ бурого цвета, сильный окислитель.
В лабораторных условиях NO2 получают при взаимодействии концентрированной азотной кислоты и меди:
Cu +4HNО3конц. = Cu(NO3 )2 +2NО↑ +2H2O.
3 Cu −2e = Cu2+, окисление,
+5 +4
2N + e = N , восстановление,
или при прокаливании кристаллического свинца:
2Pb(NО3 )2 t →2PbO +4NO2 ↑ + О2 ↑.
Как отмечалось, оксид азота (IV) также образуется из оксида азота (II) при соединении его с кислородом.
Оксид азота (IV) подвергается полимеризации (точнее,
димеризации), образуя бесцветную жидкость — димер оксида азота (IV): 2NО2 N2O4 .
Оксиды азота. Оксид азота (IV)
Если жидкий N2O4 вылить в ледяную воду, то:
2N2О4 +Н2О = 2НNO3 + N2O3.
N2O3 сообщает раствору интенсивный сине-зеленый цвет.
Если взять воду комнатной температуры, то N2O4
реагирует с ней аналогично оксиду азота (IV):
+4 |
+5 |
|
N2 О4 |
+Н2О НN O3 |
+НNO2 . |
В избытке кислорода образуется только азотная кислота: 2N2О4 +2Н2О+О2 = 4НNO3.
Оксиды азота. Оксид азота (V)
Оксид азота (V) N205 – бесцветное
кристаллическое вещество, распадающееся уже при
комнатной температуре с выделением кислорода:
2N2О5 = О2 + NO2 .
Поэтому N205 – сильный окислитель.
Многие органические вещества при соприкосновении с ним воспламеняются.
N205 – ангидрид азотной кислоты.
Из всех оксидов азота наибольшее значение имеют
оксиды азота (II) и азота (IV) как промежуточные
продукты в производстве азотной кислоты.