Особенности взаимодействия НNO3 с металлами.
1. HNO3 - сильный окислитель!
2. Водород никогда не выделяется, он окисляется, образуя воду.
3. Концентрированная HNO3 при обыкновенной температуре не взаимодействует с А1, Сг, Fе. Она их пассивирует.
4. HNO3 не реагирует с Pt, Rt, Li, Au.
5. Степень восстановления азота зависит от концентрации HNO3 и активности металла. Возможные продукты реакции при взаимодействии HNO3 с различными металлами приведены в таблице
| Металл | Основной продукт реакции | Побочный продукт реакции | Какой газ выделяется при взаимодействии металла | ||
| Разбавленной | Концентриро-ванной | ||||
| Na, K, Li, Ca, Ba | С О Л Ь | Г А З + В О Д А | NHз (NH4NOз) | N2O | |
| Al | NHз (NH4NOз) | Не реагирует | |||
| Zn | NHз (NH4NOз) | NO2 | |||
| Fe, Co, Ni, Cr | NHз (NH4NOз) | Не реагирует | |||
| Sn | NHз (NH4NOз) | NO2 | |||
| Pb | NHз (NH4NOз) | NO2 | |||
| Cu | NO | NO2 | |||
| Hg | NO | NO2 | |||
| Ag | NO | NO2 | |||
| Au и Pt | Не реагирует | ||||
2. Практическая часть:
Получив задание, оставьте уравнение окислительно-восстановительных реакций НNO3 с металлами, указанными в таблице. Для этого, пользуясь таблицей, напишите продукты реакции, составьте электронный баланс, расставьте коэффициенты, укажите окислитель и восстановитель. Порядок выполнения смотри в примере.
ПРИМЕР.
1. При взаимодействии HNO3 с Ag она, согласно таблице, будет восстанавливаться до NO, кроме того образуется Н2O и AgNO3
Аg + НNО3→ AgNO3 + NO + Н2O
разб.
2. Проставляем степени окисления над знаками элементов
Аg° + Н+N+5O3-2 → Аg+N+5О3-2 + N+2O-2 + Н2+O-2
3. Выписываем знаки элементов, у которых изменилась степень окисления. Определяем, сколько электронов они отдают или присоединяют.
Аg 0 - 1 е → Аg +
N +5 + 3е → N +2
1. Находим наименьшее кратное (число отданных и принятых электронов
должно быть одинаково), которое определяет коэффициент при окислителе и восстановителе:
| Аg° | - 1 e → | Аg+ | |
| N+5 | + 3 e → | N+2 |
2. Найденные коэффициенты ставим перед соответствующими формулами в уравнение. Подбираем остальные коэффициенты.
ЗАg° + 4НN03 = ЗАgNОз + N0 + 2Н20
разб.
3. Указываем процессы окисления и восстановления, окислитель и восстановитель.
ЗАg° + 4НN03 = ЗаgNОз + N0 + 2Н20
разб.
| Аg° | - 1 e → | Аg+ | Восстановитель, процесс окисления Окислитель, процесс восстановления | |
| N+5 | + 3 e → | N+2 |
Азотная кислота может восстанавливаться до соединений, в которых степень окисления азота различна:
N+5 → N+4 → N+3 → N+2 → N+1
1. НNO3 +
разб.
2. НNO3 +
конц.
 |
3. 
Выполнить упражнение:
Выполнить тест:
1. Какое вещество в данной реакции является восстановителем?
2S + 3O2 + 2H2O = 2H2SO4
Ответ:
а. кислород;
б. сера;
в. вода.
2. Чему равна степень окисления восстановителя в данной реакции?
Ответ:
а. +1;
б. 0;
в. -2.
3. Что происходит с электронами восстановителя в ходе реакции?
Ответ:
а. отдача;
б. принятие.
4. Какой процесс называется восстановлением?
Ответ:
а. процесс отдачи электронов;
б. процесс принятия электронов.
5. В каком из уравнений реакций медь является восстановителем?
Ответ:
а. Cu + Cl2 → CuCl2;
б. Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu.
Лабораторная работа № 3.