Nước cường thủy:

Một phần của tài liệu Xây dựng hệ thống bài tập về hóa học phi kim (Trang 88)

HNO3 đặc là chất oxi hĩa mạnh cĩ thể oxi hĩa nhiều đơn chất và hợp chất, tuy nhiên, cĩ vài kim loại như Au, Pt và hợp chất như HgS khơng bị oxi hĩa bỡi HNO3 đặc. Những chất này cĩ thể bị oxi hĩa bỡi hỗn hợp gồm ba thể tích HCl đặc và một thể tích HNO3 đặc, hỗn hợp được gọi là nước cường thủy. Trong hỗn hợp này HNO3 được sự trợ lực của nitrozil clorua NOCl, tác dụng như một chất ơxi hĩa, cịn ion Cl- trong HCl biến ion kim loại anion phức

Ví dụ: HgS Hg2+ + S2-

Hg2+ + 4Cl- HgCl42-

S2- + 4H+ + 2NO3- S + 2NO + 2H2O

Phản ứng tổng quát là:

3HgS + 12HCl + 2HNO3 → 6H+ + 3HgCl4- + 3S + 2NO + 4H2O

Vàng và platin tan được trong nước cường thủy là do ái lực của chúng với clo

3HCl + HNO3 → 2Cl + NOCl + 2H2O

Au + 3Cl → AuCl3 và kết qủa cuối cùng là axit phức

AuCl3 + HCl → H[AuCl4]

c. Tính nitro hĩa:

Với sự cĩ mặt của H2SO4 đặc, HNO3 phân li như sau

HONO2 + 2H2SO4 → NO2+ + 2HSO4- + H3O+

Qúa trình phân li này tạo nên nhiều ion nitroni hơn bản thân của HNO3, nên axit nitric cĩ khả năng nitro hĩa nhiều hợp chất hữu cơ bằng cách thay thế ion NO2+ vào một hay một nhĩm nguyên tử của chất hữu cơ

Ví dụ: một phân tử toluen C6H5-CH3 tác dụng với ba phân tử HNO3 với sự hiện diện của H2SO4 đặc sẽ tạo thành trinitro toluen (T.N.T) CH3C6H2(NO2)3

3NO2+ + C6H5CH3 → CH3C6H2(NO2)3 + 3H+

3H+ + 3HSO4- → 3H2SO4

và phản ứng tồn phần là:

C6H5CH3 + 3HNO3 + 3H2SO4 → CH3C6H2(NO2)3 + 3H2SO4 + 3H2O

5. Điều chế và ứng dụnga. Trong phịng thí nghiệm a. Trong phịng thí nghiệm

Người ta điều chế HNO3 bằng cách đun nĩng một nitrat của kim loại kiềm như NaNO3 với axit sunfuric đặc (phản ứng xảy ra được là nhờ nhiệt độ sơi của HNO3 là 86 0C thấp hơn nhiệt độ sơi của H2SO4 là 290 0C)

NaNO3 + H2SO4 HNO3 + NaHSO4

b. Trong cơng nghiệp

Bằng phương pháp oxi hĩa NH3, chủ yếu dựa vào ba phản ứng sau đây:

4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O

4NO + 2O2 → 4NO2

3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO

Qúa trình điều chế HNO3 theo phương pháp này cĩ hai giai đoạn chính: giai đoạn oxi hĩa NH3 và oxi hĩa NO và giai đoạn hấp thụ NO2 bằng nước.

c. Ứng dụng

Axit nitric là một trong những chất cơ bản quan trọng. Nĩ được dùng nhiều vào việc điều chế thuốc nổ, phân đam, phẩm nhuộm, hĩa chất và dược phẩm... Nĩ cũng là hĩa chất thơng dụng trong phịng thí nghiệm.

Một phần của tài liệu Xây dựng hệ thống bài tập về hóa học phi kim (Trang 88)