Как называется соль азотистой кислоты
Соли азотной кислоты
Соли азотной кислоты носят общее название азотнокислых солей, или нитратов. Их получают обычно действием азотной кислоты на соответствующие металлы или окислы металлов.
Нитраты хорошо растворяются в воде. При нагревании в сухом виде все нитраты разлагаются с выделением кислорода. При этом нитраты наиболее активных металлов отщепляют только часть кислорода, переходя в нитриты — соли азотистой кислоты:
Нитраты же большинства остальных металлов распадаются на окись металла, кислород и двуокись азота. Например:
Легко отщепляя кислород, нитраты при высокой температуре являются энергичными окислителями. Напротив, их водные растворы почти не имеют окислительных свойств.
Наиболее важное значение имеют нитраты натрия, калия, аммония и кальция, которые на практике носят общее название селитр.
Нитрат калия применяется при изготовлении черного пороха, который представляет собой особым образом обработанную смесь селитры с серой и углем. Обычно он содержит 75% селитры, 10% серы и 15% угля.
При горении пороха происходит сложный процесс, состоящий из ряда реакций. Образующиеся при этом газы, из которых главными являются азот, углекислый газ и окись углерода, занимают объем приблизительно в 2000 раз больше объема сгоревшего пороха, чем и объясняется взрывная сила пороха. Кроме газообразных веществ, при горении пороха получаются также и твердые вещества: К2СО3, K2SO4, K 2 S и др дающие дым и оставляющие нагар в оружии. При действии влаги воздуха K2S частично разлагается с выделением сероводорода. Поэтому при употреблении черного пороха из дула ружья после выстрела всегда пахнет сероводородом. Нитрат натрия для изготовления пороха не применяют, так как он очень гигроскопичен.
Вы читаете, статья на тему Соли азотной кислоты
Похожие страницы:
Понравилась статья поделись ей
Азотистая кислота. Свойства азотистой кислоты.
Азотистая кислота HNO2 имеет слабый характер. Весьма неустойчива, может быть только в разбавленных растворах:
2HNO2 
NO + NO2 + H2O.
Соли азотистой кислоты называются нитритами или азотистокислыми. Нитриты гораздо более устойчивы, чем HNO2, все они токсичны.
Атом азота в азотистой кислоте имеет промежуточную степень окисления +3 и в связи с этим он может быть и окислителем, и проявлять восстановительные свойства:
Строение азотистой кислоты.
В газовой фазе планарная молекула азотистой кислоты существует в виде двух конфигураций цис- и транс-:
Химические свойства азотистой кислоты.
В водных растворах существует равновесие:
,
Нагреваясь, раствор азотистой кислоты распадается с выделением NO и образованием азотной кислоты:
,
HNO2 в водных растворах диссоциирует (KD=4,6·10 −4 ), немного сильнее уксусной кислоты. Легко вытесняется более сильными кислотами из солей:
,
Азотистая кислота проявляет окислительные и восстановительные свойства. При действии более сильных окислителей (пероксид водорода, хлор, перманганат калия) происходит окисление в азотную кислоту:
,
,
.
Кроме того, она может окислять вещества, которые обладают восстановительными свойствами:
.
Получение азотистой кислоты.
Азотистую кислоту получают при растворении оксида азота (III) N2O3 в воде:
,
Кроме того, она образуется при растворении в воде оксида азота (IV) NO2:
Применение азотистой кислоты.
Азотистая кислота применяется для диазотирования первичных ароматических аминов и образования солей диазония. Нитриты применяются в органическом синтезе в производстве органических красителей.
Физиологическое действие азотистой кислоты.
Азотистая кислота является токсичной и обладает ярко выраженным мутагенным действием, так как является деаминирующим агентом.
Как называется соль азотистой кислоты
I. Нитраты (селитры)
Азотная кислота – одноосновная, образует один ряд солей – нитраты состава:
II. Физические свойства
Нитраты – вещества с преимущественно ионным типом кристаллических решёток. При обычных условиях это твёрдые кристаллические вещества, все нитраты хорошо растворимы в воде, сильные электролиты.
III. Получение нитратов
Нитраты образуются при взаимодействии:
1) Металл + Азотная кислота
2) Основный оксид + Азотная кислота
3) Основание + Азотная кислота
4) Аммиак + Азотная кислота
5) Соль слабой кислоты + Азотная кислота
В cоответствии с рядом кислот каждая предыдущая кислота может вытеснить из соли последующую:
6) Оксид азота (IV) + щёлочь
IV. Химические свойства нитратов
I. Общие с другими солями
1) Взаимодействие с металлами
Металл, стоящий в ряду активности левее, вытесняет последующие из их солей:
2) Взаимодействие с кислотами
3) Взаимодействие со щелочами
4) Взаимодействие с cолями
II. Специфические
Все нитраты термически неустойчивы. При нагреванииразлагаются с образованием кислорода. Характер других продуктов реакции зависит от положения металла, образующего нитрат, в электрохимическом ряду напряжений:
2) Нитраты менее активных металлов от Mg до Cu включительно и нитрат лития разлагаются до оксидов:
3) Нитраты наименее активных металлов (правее меди) разлагаются до металлов:
4) Нитрат и нитрит аммония:
Нитрат аммония разлагается в зависимости от температуры так:
Качественная реакция на нитрат-ион NO3 – – взаимодействие нитратов c металлической медью при нагревании в присутствии концентрированной серной кислоты или с раствором дифениламина в Н2SO4 (конц.).
Опыт: “Качественная реакция на ион NO3 – “
Протекают следующие уравнения реакций:
V. Применение нитратов
Почему азота в природе много (он входит в состав атмосферы), а растения часто дают плохой урожай из-за азотного голодания?
Растения не могут усваивать молекулярный азот N2 из воздуха. Это проблема «связанного азота». При недостатке азота задерживается образование хлорофилла, поэтому растения имеют бледно-зеленую окраску, как следствие, задерживается рост и развитие растения. Азот – жизненно важный элемент. Без белка нет жизни, а без азота нет белка.
Как же усваивается атмосферный азот? Часть связанного азота поступает в почву во время гроз. Химия процесса такова:
Существуют растения способные повышать плодородие почвы, в чем же их особенность? Эти растения (люпин, люцерна, клевер, горох, вика) относятся к семейству бобовых (мотыльковые), на корнях которых развиваются клубеньковые бактерии, способные связывать атмосферный азот, переводя его в соединения, доступные для растений.
Растения, связывающие атмосферный азот
«Классификация азотных удобрений»
Одной из важных характеристик является содержание питательного элемента в удобрении. Расчет питательного элемента для азотных удобрений ведут по содержанию азота.
Влияние нитратов на окружающую среду и организм человека
Азот как основной питательный элемент влияет на рост вегетативных органов – зеленых стеблей и листьев. Азотные удобрения не рекомендуется вносить поздней осенью или ранней весной, т. к. талые воды смывают до половины удобрений. Важно соблюдать нормы и сроки внесения удобрений, вносить их не сразу, а в несколько приемов. Применять медленно действующие формы удобрений (гранулы, покрытые защитной пленкой), при посадке использовать сорта, склонные к низкому накоплению нитратов. Коэффициент использования азотных удобрений – 40–60%. Избыточное употребление азотных удобрений не только ведет к аккумуляции нитратов в растениях, но и приводит к загрязнению ими водоемов и грунтовых вод. Антропогенными источниками загрязнения водоемов нитратами являются также металлургия, химическая, в том числе целлюлозно-бумажная, и пищевая отрасли промышленности. Одним из признаков загрязнения водоемов является «цветение» воды, вызванное бурным размножением синезеленых водорослей. Особенно интенсивно оно происходит во время таяния снега, летних и осенних дождей. Предельно допустимая концентрация (ПДК) нитратов регламентируется ГОСТом. Для суммы нитрат-ионов в почве принято значение 130 мг/кг, в воде разных водоисточников – 45 мг/л. (ПДК (NO3 – в почве) – 130 мг/кг, ПДК (NO3 – в воде) – 45 мг/л.).
Такие растения называют нитратонакопителями. В организм человека 70% нитратов поступает с овощами, 20% – с водой, 6% – с мясом и рыбой. Попадая в организм человека, часть нитратов всасывается в желудочно-кишечном тракте в неизмененном виде, другая часть, в зависимости от присутствия микроорганизмов, значения рН и других факторов, может превращаться в более ядовитые нитриты, аммиак, гидроксиламин NН2ОН; в кишечнике из нитратов могут образоваться вторичные нитрозамины R2N–N=О, обладающие высокой мутагенной и канцерогенной активностью. Признаки небольшого отравления – слабость, головокружение, тошнота, расстройство желудка и т. д. Снижается работоспособность, возможна потеря сознания.
В организме человека нитраты взаимодействуют с гемоглобином крови, превращая его в метгемоглобин, в котором железо окислено до Fe 3+ и не может служить переносчиком кислорода. Именно поэтому один из признаков острого отравления нитратами – синюшность кожных покровов. Выявлена прямая зависимость между случаями появления злокачественных опухолей и интенсивностью поступления в организм нитратов при избытке их в почве.
Опыт: “Исследование содержания нитратов в продуктах питания”
(качественная реакция на нитрат-ион NO3 – )
Первая помощь при отравлении нитратами
Первая помощь при отравлении нитратами – это обильное промывание желудка, прием активированного угля, солевых слабительных – глауберовой соли Na2SO4•10H2O и английской соли (горькая соль) MgSO4•7H2O, cвежий воздух.
Уменьшить вредное влияние нитратов на организм человека можно с помощью аскорбиновой кислоты (витамина С); если ее соотношение с нитратами составляет 2:1, то нитрозамины не образуются. Доказано, что прежде всего витамин С, а также витамины Е и А являются ингибиторами – веществами, предотвращающими и тормозящими процессы преобразования нитратов и нитритов в организме человека. Необходимо ввести в рацион питания побольше черной и красной смородины, других ягод и фруктов (кстати, в висячих плодах нитратов практически нет). И еще один естественный нейтрализатор нитратов в организме человека – это зеленый чай.
Причины накопления нитратов в овощах и способы выращивания экологически чистой продукции растениеводства
Наиболее интенсивно азот поглощается во время роста и развития стеблей и листьев. При созревании семян потребление азота из почвы практически прекращается. Плоды, достигшие полной зрелости, уже не содержат нитратов – происходит полное превращение соединений азота в белки. Но у многих овощей ценится именно незрелый плод (огурцы, кабачки). Удобрять такие культуры азотными удобрениями желательно не позднее чем за 2–3 недели до уборки урожая. Кроме того, полному превращению нитратов в белки препятствуют плохая освещенность, избыточная влажность и несбалансированность питательных элементов (недостаток фосфора и калия). Не следует увлекаться внесезонными тепличными овощами. Например, 2 кг тепличных огурцов, съеденных за один прием, могут вызвать опасное для жизни отравление нитратами. Надо также знать, преимущественно в каких частях растения накапливаются нитраты: у капусты – в кочерыжке, у моркови – в сердцевине, у кабачков, огурцов, арбузов, дыни, картофеле – в кожуре. У дыни и арбуза не следует есть незрелую мякоть, прилежащую к корке. Огурцы лучше почистить и срезать место прикрепления их к стеблю. У зеленных культур нитраты накапливаются в стеблях (петрушка, салат, укроп, сельдерей). Содержание нитратов в различных частях растений неравномерно: в черешках листьев, стебле, корне содержание их в 1,5–4,0 раза выше, чем в листьях. Всемирная организация здравоохранения считает допустимым содержание нитратов в диетических продуктах до 300 мг NO3 – на 1 кг сырого вещества. (ПДК (NO3 – в диетических продуктах) – 300 мг/кг.). Если самое высокое содержание нитратов отмечается в свекле, капусте, салате, зеленом луке, то самое низкое содержание нитратов – в репчатом луке, томатах, чесноке, перце, фасоли.
Чтобы вырастить экологически чистую продукцию, прежде всего необходимо грамотно вносить азотные удобрения в почву: в строго рассчитанных дозах и в оптимальные сроки. Выращивать овощи, особенно зеленные культуры, надо при хорошей освещенности, оптимальных показателях влажности почвы и температуры. И все же для уменьшения содержания нитратов овощные культуры лучше подкармливать органическими удобрениями. Несвоевременное внесение удобрений, особенно в избыточных дозах, в том числе и органического удобрения – навоза, приводит к тому, что поступившие в растение минеральные соединения азота не успевают полностью превратиться в белковые.
Нитраты в производстве взрывчатых веществ
Многие взрывчатые смеси содержат в своем составе окислитель (нитраты металлов или аммония и др.) и горючее (дизельное топливо, алюминий, древесную муку). Поэтому соли – нитрат калия, нитрат бария, нитрат стронция и другие – применяются в пиротехнике.
Азотное удобрение нитрат аммония вместе с алюминием и древесным углем входит в состав взрывчатой смеси – аммонала. Основная реакция, которая протекает при взрыве:
Высокая теплота сгорания алюминия повышает энергию взрыва. Применение нитрата аммония в составе аммонала основано на его свойстве разлагаться при детонации с образованием газообразных веществ:
В руках террористов взрывчатые вещества приносят мирным людям только страдания.
Нитрат серебра AgNO3, который чернит ткань, бумагу, парты и руки (ляпис), применяют как противомикробное средство для лечения кожных язв, для прижигания бородавок и в качестве противовоспалительного средства при хроническом гастрите и язве желудка: пациентам назначают пить 0,05%-й раствор АgNO3. Порошкообразные металлы Zn, Мg, Al, cмешанные с нитратом серебра, используют в петардах.
Основный нитрат висмута Вi(ОН)2NО3 назначают внутрь при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки в качестве вяжущего и антисептического средства. Наружно – в мазях, присыпках при воспалительных заболеваниях кожи.
Соль нитрит натрия NaNО2 применяют в медицине как спазмолитическое средство.
Применение нитритов в пищевой отрасли промышленности
Нитриты применяют в колбасном производстве: 7 г на 100 кг фарша. Нитриты придают колбасе розовый цвет, без них она серая, как вареное мясо, и не имеет товарного вида. К тому же присутствие нитритов в колбасе необходимо еще и по другой причине: они предотвращают развитие микроорганизмов, выделяющих токсичные яды.
Как называются соли азотистой кислоты?
Нитриты — соли азотистой кислоты HNO2, например, нитрит натрия NaNO2, нитрит кальция Ca(NO2)2. Известны нитриты щелочных, щелочноземельных, 3d-металлов, а также нитриты свинца и серебра.
Нитриты попадают в организм человека двумя путями: прямым содержанием или же нитратами, которые в пищеварительном тракте (в основном в полости рта, также желудке или кишечнике) человека превращаются в нитриты под действием фермента нитратредуктазы. Также нитриты используются в производстве обработанных мясных продуктов (колбасы, сосиски, ветчина и пр.)
Эпидемиологические исследования высокого уровня потребления нитратов из овощей выявили снижение риска рака желудка, в то время как другие исследования о потреблении нитратов/нитритов из обработанных мясных продуктов, в которых нитриты используются как консерванты, показывают повышение рисков. Механические исследования показывают, что образование опасных нитросоединений (таких как нитрозамины) ускоряется в присутствии компонентов мяса и подавляется витаминов С и другими антиоксидантами и фитонутриентами из растительных продуктов.
Таким образом, нитриты ведут себя неодинаково в зависимости от того, из каких источников они поступают в организм. Нитриты, добавляемые в мясные продукты для их консервации, преобразуются в нитрозамины. Нитриты, преобразовавшиеся из нитратов из овощей и фруктов, далее превращаются в оксид азота(II), которые способствует расширению кровеносных сосудов и нормализации кровяного давления.
Как называется соль азотистой кислоты
Азотная кислота – одноосновная, образует один ряд солей – нитраты состава X(NO3)n, где X – катион металла или NH4.
Нитраты щелочных металлов и аммония называют селитрами.
Нитраты – вещества с преимущественно ионным типом кристаллических решёток. При обычных условиях это твёрдые кристаллические вещества, которые могут быть окрашены только за счёт катионов металлов. Практически все нитрaты хорошо растворимы в воде, легкоплавки.
В водных растворах нитратов не происходит гидролиз по аниону, так как HNO3 – сильная кислота.
Нитрaты щелочных (кроме Li) и щёлочноземельных металлов разлагаются с образованием нитритов и кислорода:
Нитpaты металлов, расположенных в электрохимическом ряду напряжений металлов от Mg до Си включительно, и нитрат Li разлагаются в соответствии со схемой:
Нитpаты металлов, расположенных в электрохимическом ряду напряжений металлов правее Си, разлагаются по схеме:
Особый случай – разложение NH4NO3. При плавлении разлагается:
Получение и применение нитратов
Нитраты получают действием азотной кислоты HNO3 на металлы, оксиды, гидроксиды, соли.
Соли азотной кислоты устойчивы при обычной температуре. Они обычно плавятся при относительно низких температурах (200—600 °C), зачастую с разложением.
Основное применение нитратов — удобрения (селитры), взрывчатые вещества (аммониты), получение стекла, производство лекарств, пищевые добавки при производстве колбас, в пиротехнике, компоненты ракетного топлива.
Соли азотной кислоты являются компонентами минеральных удобрений. Растения используют азот из соли для построения клеток организма, создания хлорофилла.
Влияние нитратов на окружающую среду и здоровье человека
Азот как основной питательный элемент влияет на рост вегетативных органов – зеленых стеблей и листьев. Избыточное употребление азотных удобрений не только ведет к аккумуляции нитратов в растениях, но и приводит к загрязнению ими водоемов и грунтовых вод. Для суммы нитрат-ионов в почве принята предельно допустимая концентрация (ПДК) – 130 мг/кг, в воде разных водоисточников – 45 мг/л.
В организм человека 70% нитратов поступает с овощами, 20% – с водой, 6% – с мясом и рыбой. Попадая в организм человека, часть нитратов всасывается в желудочно-кишечном тракте в неизмененном виде, другая часть, в зависимости от присутствия микроорганизмов, значения рН и других факторов, может превращаться в более ядовитые нитриты, аммиак, гидроксиламин NН2ОН; в кишечнике из нитратов могут образоваться вторичные нитрозамины R2N–N=О, обладающие высокой мутагенной и канцерогенной активностью. Признаки небольшого отравления – слабость, головокружение, тошнота, расстройство желудка и т. д. Снижается работоспособность, возможна потеря сознания.
Конспект урока «Соли азотной кислоты».