"Lämmastikhappe sool" – mis juhtub, kui naatriumnitraat laguneb? Nitraatide füüsikalised omadused. Määrake oksüdeerija ja redutseerija. Nitraatide keemilised omadused. Tea ja oska. Lämmastikhappe lahus reageerib iga ainega. Millistele järeldustele noor keemik jõudis? Kõik nitraadid on termiliselt ebastabiilsed. Huvitav lugu.

“Hapete ja aluste teooriad” – Näiteks milline hape on tugevam kui äädikhape (CH3COOH või kloroäädikhape ClCH2COOH? 2. Lisamisreaktsioonid. Aluse R3N tugevust vees saab hinnata tasakaalu arvestades: Gilbert Newton Lewis. A Happesuse mõõt on tasakaalukonstant, mida nimetatakse happesuse konstandiks (Ka) .

"Äädikhape" - mis on happed? Mitte kõik puu- ja köögiviljad ei sisalda happeid. Happed. Esimest korda saadi sipelghapet puhtal kujul 1749. aastal. Andreas Sigismund Marggraff. Reis hapete maailma. Kuidas happeid tuvastada? Sipelghappe lahus. Hapete avastamise ajalugu. Happed on sarnase koostisega. Mis ained on happed?

“Happevihm” – Balti regioonis on oodata uusi osooniauke. Alumiinium võib põhjustada haigusi. Võib ette kujutada, mis juhtub metsloomaliikidega, kui metsad surevad. Meie ja peaaegu kõik elusolendid vajame värsket vett. Koos järvede hukkumisega ilmneb ka metsade lagunemine.

"Karboksüülhapped" – korrake karboksüülhapete määratlust. Karboksüülhapete valmistamine. Karboksüülrühma struktuur. Karboksüülhapped. Mida nimetatakse karboksüülhapeteks? Estrite nomenklatuur. Kõigil karboksüülhapetel on funktsionaalrühm. Karboksüülhappe molekulid moodustavad dimeere. Karboksüülhapete keemilised omadused.

"Nukleiinhapped" - 1892 - keemik Lilienfeld eraldas 1953. aastal harknäärest tümonukleiinhappe. Lämmastikalus. Labori töötuba. Nukleotiidide struktuur (erinevused). 1868 – Saksa keemik F. Miescher avastas nukleiinhapped. Nukleiinhapete bioloogiline roll. Võrdlevad omadused. DNA molekulide pikkus (Ameerika bioloog G. Taylor).

Lämmastikhape.

Lõpetanud: keemia ja bioloogia õpetaja

Muravjova Nina Ivanovna

• Lämmastikoksiidid
• Lämmastikhappe molekuli struktuur.
• Lämmastikhappe valmistamine
• Füüsikalised omadused.
• Nitraatide omadused.
• Laboratoorsed katsed
• Lämmastikhappe ja nitraatide kasutamine

Lämmastikoksiidid

Tabel

Lämmastikoksiidide, hapete ja soolade võrdlus

Pidage meeles ja kirjutage lämmastikoksiidide valemid. Milliseid oksiide nimetatakse soola moodustavateks, milliseid mittesoolavateks? Miks?

Lämmastikhappe molekuli struktuur.

Lämmastikhappe struktuurivalem

Lämmastikhappe valmistamine

Laboris NaNO 3 (TV.) + H 2 SO 4 (END) → NaHSO 4 + HNO 3

Tööstuses

4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O + Q

2NO + O 2 → 2NO 2 (jahutamisel)

4NO 2 + O 2 + 2H 2 O ↔ 4HNO 3 + Q

Lämmastikhappe valmistamine ammoniaagi oksüdeerimisel atmosfäärihapnikuga.

Ammoniaagi-õhu segu

Skeem lämmastikhappe tootmiseks tööstuses

2 NO2+O2 →2NO2

3NO2+H2O →2HNO3 +NO

katalüsaator

Võtke seadmega ühendust

Oksüdatsioonitorn

Absorptsioonitorn

Võtke seadmega ühendust

Ammoniaak-õhk

Katalüsaator

Lämmastikgaasid

Füüsikalised omadused

Puhas lämmastikhape on värvitu suitsev vedelik, millel on tugev ärritav lõhn. Kontsentreeritud lämmastikhape on tavaliselt kollase värvusega. Selle värvi annab talle lämmastikoksiid (IV), mis tekib lämmastikhappe osalisel lagunemisel ja lahustub selles.

• Lämmastikhape on tugev oksüdeerija, kontsentreeritud lämmastikhape oksüdeerib väävli väävelhappeks ja fosfori fosforhappeks, mõned orgaanilised ühendid (näiteks amiinid ja hüdrasiinid, tärpentin) süttivad kokkupuutel kontsentreeritud lämmastikhappega.

Nitraatide omadused

Mina on Mg-st vasakul

MeNO 2 + O 2 ↓

Mina on Mg ja Cu vahel

MeO + NO 2 + O 2

Mina asun Cu-st paremal

Mina + NO 2 + O 2

• Lisage kontsentreeritud lämmastikhapet sisaldavasse katseklaasi ettevaatlikult mitu õhukest vasktraadi tükki. Reaktsioon toimub kuumutamata, õpilased jälgivad lahuse värvuse muutumist ja punakaspruuni gaasi NO2 vabanemist

kontrolli ennast

Cu + HNO 3 (END) = Cu(NO 3 ) 2 + EI 2 +H 2 O

• Lisage ettevaatlikult mitu õhukest vasktraadi tükki lahjendatud lämmastikhapet sisaldavasse katseklaasi. Reaktsioon toimub kuumutamisel. Jälgige lahuse värvimuutust ja värvitu NO gaasi eraldumist
• Kirjutage toimuva reaktsiooni võrrand

Testige ennast

Cu + HNO3(üksikasjalik) = Cu(NO3)2 + NO + H2O

Cu 0 – 2e = Cu +1 3 redutseerija oksüdeerub

N +5 + 3e = N +2 2 oksüdeeriv aine redutseeritakse

3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

Lämmastikhappe ja nitraatide kasutamine

RAVIMID

VÄRVAINED

KOLLOODIA

LÕHKEAINED

FOTOFILM

AQUA REGIA

MINERAALVÄETISED

• Miks on lämmastiku oksüdatsiooniaste lämmastikhappes +5 ja valents on neli?
• Milliste metallidega lämmastikhape ei reageeri?
• Peate ära tundma sool- ja lämmastikhapped, laual on kolm metalli - vask, alumiinium ja raud. Mida sa teed ja miks?

Füüsikalised ja füüsikalis-keemilised omadused Molekuli struktuur on lame (sidemete pikkused nm): lämmastik lämmastikhappes on neljavalentne, oksüdatsiooniaste +5. lämmastikhape on värvitu vedelik, mis suitseb õhus, kontsentreeritud lämmastikhape on tavaliselt kollase värvusega (kõrge kontsentreeritud HNO3 on valguses toimuva lagunemisprotsessi tõttu tavaliselt pruuni värvi: 4HNO3 == 4NO2  + 2H2O + O2  ) sulamistemperatuur -41,59°C, keemistemperatuur +82,6°C osalise lagunemisega. lämmastikhappe lahustuvus vees on piiramatu. Vesilahustes dissotsieerub see peaaegu täielikult ioonideks. Moodustab veega aseotroopse segu.

Keemilised omadused Kuumutamisel laguneb lämmastikhape sama reaktsiooni järgi.

Lämmastikhappel on mis tahes kontsentratsioonis oksüdeeriva happe omadused, kusjuures lämmastik on redutseeritud oksüdatsiooniastmeni +4 kuni -3. Redutseerimise sügavus sõltub eelkõige redutseerija olemusest ja lämmastikhappe kontsentratsioonist. Lämmastikhappel on mis tahes kontsentratsioonis oksüdeeriva happe omadused, kusjuures lämmastik on taandatud oksüdatsiooniastmeni +4 kuni -3. Redutseerimise sügavus sõltub eelkõige redutseerija olemusest ja lämmastikhappe kontsentratsioonist. Oksüdeeriva happena interakteerub HNO3: a) metallidega vesinikust paremal pingereas: Kontsentreeritud HNO3 Cu + 4HNO3(60%) = Cu(NO3)2 + 2NO2  + 2H2O Lahjendatud HNO3 3Cu + 8HNO3(30%) = 3Cu(NO3)2 + 2NO  + 4H2O b) metallidega pingereas vesinikust vasakul: Zn + 4HNO3(60%) = Zn( NO3) 2 + 2NO2  + 2H2O 3ZN + 8HNO3 (30%) = 3ZN (NO3) 2 + 2NO  + 4H2O 4ZN + 10HON3 (20%) = 4ZN (20%) NO3) 2 + N2O  + 5H2O 5Zn + 12HNO3 = 5Zn(NO3) 2 + N2 + 6H2N2n3 %) + NH4NO3 + 3H2O Kõik ülaltoodud võrrandid kajastavad ainult reaktsiooni domineerivat kulgu. See tähendab, et antud tingimustes on selle reaktsiooni saadusi rohkem kui teiste reaktsioonide saadusi, näiteks kui tsink reageerib lämmastikhappega (lämmastikhappe massifraktsioon lahuses 0,3), sisaldavad produktid kõige rohkem NO, aga ka sisaldavad (ainult väiksemates kogustes) ning NO2, N2O, N2 ja NH4NO3.

Nitraat HNO3 on tugev hape. Selle soolad – nitraadid – saadakse HNO3 toimel metallidele, oksiididele, hüdroksiididele või karbonaatidele. Kõik nitraadid lahustuvad vees hästi. Lämmastikhappe soolad - nitraadid - lagunevad kuumutamisel pöördumatult, laguproduktid määrab katioon: a) magneesiumist vasakul pingereas paiknevate metallide nitraadid: 2NaNO3 = 2NaNO2 + O2 b) metallide nitraadid, mis paiknevad magneesiumis vasakul. magneesiumi ja vase vaheline pingerida: 4Al(NO3 )3 = 2Al2O3 + 12NO2 + 3O2 c) elavhõbedast paremal pingereas paiknevate metallide nitraadid: 2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2 d) ammooniumnitraat: N NH4NO3 = 2H2O Vesilahustes olevad nitraadid praktiliselt ei oma oksüdeerivaid omadusi, kuid kõrgel temperatuuril tahkes olekus on nitraadid tugevad oksüdeerijad, näiteks: Fe + 3KNO3 + 2KOH = K2FeO4 + 3KNO2 + H2O - tahkete ainete sulatamisel.

Lämmastikhappe sooli - nitraate - kasutatakse laialdaselt väetisena. Pealegi on peaaegu kõik nitraadid vees hästi lahustuvad, mistõttu leidub neid looduses mineraalidena ülivähe; erandid on Tšiili (naatrium) nitraat ja India nitraat (kaaliumnitraat). Enamik nitraate saadakse kunstlikult. Klaas ja fluoroplast-4 ei reageeri lämmastikhappega.

Lämmastikhappe tootmine Tööstuslik tootmine. Selle kaasaegne tootmismeetod põhineb sünteetilise ammoniaagi katalüütilisel oksüdeerimisel plaatina-roodium katalüsaatoritel lämmastikoksiidide seguks koos nende edasise absorbeerimisega veega. Tööstuslik meetod HNO3 tootmiseks koosneb järgmistest põhietappidest: 1. oksüdatsioon ammoniaagi muutmine NO-ks plaatina-roodium katalüsaatori juuresolekul: 4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O 2. NO oksüdeerimine NO2-ks külmas rõhu all (10 at, 1 MPa): 2NO + O2 = 2NO2 3. absorptsioon NO2 vee toimel hapniku juuresolekul: 4NO2 + 2H2O + O2= 4HNO3 HNO3 massiosa saadud lahuses on umbes 0,6. Harva kasutatav kaaremeetod lämmastikhappe tootmiseks erineb ainult esimesest etapist, mis seisneb õhu juhtimises läbi elektrikaare leegi: N2 + O2 = 2NO

Esimest korda said alkeemikud lämmastikhappe soolapeetri ja raudsulfaadi segu kuumutamisel: Alkeemikud said lämmastikhappe esimest korda soolapeetri ja raudsulfaadi segu kuumutamisel: 4KNO3 + 2(FeSO4 7H2O) (t°) → Fe2O3 + 2K2SO4 + 2HNO3 + NO2 + 13H2O Puhta lämmastikhappe, mille happe sai esmakordselt Johann Rudolf Glauber, toimides kontsentreeritud väävelhappega nitraadile: KNO3 + H2SO4 (konts.) (t°) → KHSO4 + HNO3 võib destilleerida edasi. nö. suitsev lämmastikhape, mis praktiliselt ei sisalda vett.

- Seda ainet kirjeldas araabia keemik 8. sajandil Jabir ibn Hayyan (Geber) oma teoses “Tarkuse treener” ja alates 15. sajandist on seda ainet ekstraheeritud tööstuslikel eesmärkidel. - Tänu sellele ainele on vene teadlane V.F. Petruševski sai esmakordselt dünamiidi 1866. aastal. - See aine on enamiku lõhkeainete (nt TNT või tola) eellane. - See aine on raketikütuse komponent, seda kasutati maailma esimese Nõukogude reaktiivlennuki BI-1 mootoris - See vesinikkloriidhappega segatud aine lahustab metallide "kuningaks" tunnistatud plaatina ja kulla. Segu ennast, mis koosneb 1 mahuosast sellest ainest ja 3 mahuosast vesinikkloriidhappest, nimetatakse "aqua regiaks".

Tööd saab kasutada ainetundides ja referaatides teemal "Keemia"

Valmis keemiaesitlused sisaldavad slaide, mida õpetajad saavad keemiatundides kasutada interaktiivsel viisil ainete keemiliste omaduste uurimiseks. Esitletavad keemiaalased ettekanded aitavad õpetajaid õppeprotsessis. Meie veebisaidilt saate alla laadida valmis esitlusi keemia kohta klassidele 7,8,9,10,11.

Esitluse eelvaadete kasutamiseks looge Google'i konto ja logige sisse: https://accounts.google.com

Slaidi pealdised:

Lämmastikhappe valmistamine ETTEVÕTJA: 1. nimelise gümnaasiumi 9. klassi õpilane. Yu.A. Gagarina Mihhalchenko Ksenia.

Lämmastikhappe füüsikalised omadused Agregaatolek: vedel Värvus: värvitu Lõhn: terav Tihedus: 1,5 2 g/cm 3 Piiramatult vees lahustuv Keemine: +82,6 °C osalise lagunemisega; Sulamine: −41,59 °C

Lämmastikhappe keemilised omadused HNO 3 on tugev ühealuseline hape Väga kontsentreeritud HNO 3 on tavaliselt pruuni värvusega tänu lagunemisprotsessile, mis toimub valguses 4 HNO 3 4NO 2 + 2 H 2 O + O 2 Kuumutamisel lämmastikhape. laguneb sama reaktsiooni järgi. Lämmastikhapet saab destilleerida (lagunemata) ainult alandatud rõhul. Lämmastikhappel on mis tahes kontsentratsioonis oksüdeeriva happe omadused.

Olulisemad ühendid Kolmest mahuosast vesinikkloriidhappest ja ühest mahust lämmastikhappest koosnevat segu nimetatakse "kuninglikuks viinaks". Aqua regia lahustab enamikku metalle, sealhulgas kulda ja plaatinat. Selle tugevad oksüdeerivad omadused tulenevad tekkivast kloorist ja nitrosüülkloriidist: nitraadid on lämmastikhappe soolad. Nitraadid saadakse lämmastikhappe HNO 3 toimel metallidele, oksiididele, hüdroksiididele ja sooladele. Peaaegu kõik nitraadid lahustuvad vees hästi. Nitraadid on tavatemperatuuril stabiilsed. Tavaliselt sulavad need suhteliselt madalal temperatuuril (200–600 °C), sageli koos lagunemisega.

Esinemine looduses Looduses seda ei leidu vabas olekus, vaid alati ainult nitraatsoolade kujul. Niisiis, ammooniumnitraadi kujul õhus ja vihmavees, eriti pärast äikest, siis naatriumnitraadi kujul Tšiili või Peruu soolpeetris ning kaalium- ja kaltsiumnitraadi kujul põllumaa ülemistes kihtides, tallide seintel, Gangese ja teiste India jõgede madalikud. * Saltpeter on leelis- ja leelismuldmetallide nitraate sisaldavate mineraalide triviaalne nimetus.

Virtuaalne eksperiment Tähelepanu! Lämmastikhape ja selle aurud on väga kahjulikud, seega peaksite sellega töötama väga ettevaatlikult.

Lämmastikhappe tootmine Eristatakse nõrga (lahjendatud) lämmastikhappe ja kontsentreeritud lämmastikhappe tootmist. Lahjendatud lämmastikhappe valmistamise protsess koosneb kolmest etapist: 1) ammoniaagi muundamine lämmastikoksiidiks 4NH 3 + 5O 2 → 4NO + 6H 2 O 2) lämmastikoksiidi oksüdeerimine lämmastikdioksiidiks 2NO + O 2 → 2NO 2 3) lämmastikoksiidide neeldumine vesi 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O → 4HNO 3 Lämmastikhappe moodustumise kogureaktsioon on väljendatud NH 3 + 2O 2 → HNO 3 + H 2 O

Lämmastikhappe kasutamine järgmiste toodete valmistamiseks: lämmastikväetised; Ravimid Värvained Lõhkeained Plastmassid Kunstkiud “Suitsuvat” lämmastikhapet kasutatakse raketitehnoloogias raketikütuse oksüdeerijana fotograafias üliharva - lahjendatud - mõne toonimislahuse hapestamisel; molbertgraafikas - trükivormide (söövitusplaadid, tsinkograafilised trükivormid ja magneesiumklišeed) söövitamiseks. ehetes - peamine viis kulla määramiseks kullasulamis;

Teemal: metoodilised arendused, ettekanded ja märkmed

lisa õppetükile "Lämmastikhape: molekulaarne koostis, füüsikalised ja keemilised omadused". Lisa õppetükile "Lämmastikhape:

Tunni lisa, mille on täitnud õpilased oma haridusportfellis....