15 января 2023 08:59
726
Формула высшего оксида азота
Посмотреть ответы
Объяснение:
N₂O₅ – в этом оксиде азот имеет степень окисления +5, валентность IV. Дело в том, что некоторые связи в оксиде образованы по донорно-акцепторному механизму
Ответ:
Формула высшего оксида азота N2O5 – кислотный. Формула водородного соед. азота NН3. Кальций: 4 период, 2 группа, главная подгруппа. Ca 2 8 8 2- на последнем слое 2 электрона. формула высшего оксидаСаО – основной оксид. Формулаводородного соед отсутствует (летучих соед нет, есть только гидриды СаН2).
Еще вопросы по категории Химия
поделиться знаниями или
запомнить страничку
- Все категории
-
экономические
43,655 -
гуманитарные
33,653 -
юридические
17,917 -
школьный раздел
611,939 -
разное
16,901
Популярное на сайте:
Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.
Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.
Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.
Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.
Данный урок посвящен оксидам азота, которые при взаимодействии с водой образуют кислоты, и соответственно, являются солеобразующими, – NO2 и N2O5.
NO2 представляет собой типичный кислотный оксид, который обладает высокой химической активностью, и при взаимодействии с неметаллами (сера, фтор, водород) ведет себя как сильный окислитель; также применяется при производстве серной кислоты (нитрозный метод), окисляя сернистый газ в олеум (SO3), и азотистой кислоты (HNO2).
N2O5 – это высший оксид азота, очень летуч, взаимодействует с органическими веществами, поэтому его нужно хранить в стеклянной посуде (!Важно! плавиковая кислота (HF) наоборот хранится в полимерной таре по причине того, что разъедает стекло), легко разлагается до ядовитого NO2 со взрывом; используется при получении азотной кислоты (HNO3).
Важно знать, что все оксиды азота токсичны!
Более детально изучить химические свойства предлагаю при помощи таблицы, в которой собраны все необходимые реакции для сдачи ЕГЭ.
Солеобразующие оксиды азота |
||
1) Формула |
NO2 |
N2O5 |
2) Характеристика |
NO2 (Nitrogen dioxide, диоксид азота) – красно – бурый газ, ядовит, с характерным острым запахом; Хорошо растворяется в воде; |
N2O5 (Dinitrogen pentoxide, пентаоксид азота) – бесцветные, летучие кристаллы, взрывчатые; Хорошо растворяется в воде; |
3) Получение в лаборатории |
1) 2Pb(NO3)2 = 2PbO + 4NO2 + O2 (200-470 C); 2) Me + 4HNO3(к) = Me(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O (Me= правее водорода); |
1) 2HNO3(к) + P2O5 = N2O5 + 2HPO3 (-10 C); 2) 4AgNO3 + 2Cl = 4AgCl + 2N2O5 + O2; |
4) Получение в промышленности |
NO + O2 = NO2 (на воздухе – мгновенно); |
2NO2 + O3 = N2O5 (-78 C); |
5) Химические свойства |
1) Разложение: 2NO2 = 2NO + O2 (140-600 C) 2) C кислотами: 2NO2 + 4HCl = 2NOCl + Cl2 + 2H2O; 2NO2 + 8HI = N2 + 4I2 + 4H2O; 2NO2 + 2H2S = N2 + 2S + 2H2O (350 C); 3) С металлами: 2NO2 + Na = NaNO3 + NO (22 C); 2NO2 + 4Cu = N2 + 4CuO (600 C); 2NO2 + 4Zn = 4ZnO + N2; NO2 + K = KNO2; 4) С неметаллами: NO2 + O2 ≠ В присутствии воды реакция идет (образование HNO3): 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3; 4NO2 + O2 + 4NaOH = 4NaNO3 + 2H2O; 2NO2 + O3 = N2O5 + O2; 2NO2 + 2C = N2 + 2CO2 (t); 2NO2 + 7H2 = 2NH3 + 4H2O (kat.: Pt, Ni); 10NO2 + 8P = 5N2 + 4P2O5 (150 C); 2NO2 + 2S = N2 + 2SO2 (150 C); 2NO2 + F2 = NO2F (нитронил фтористый); 2NO2 + F2 + H2O = 2HNO3 + 2HF; 5) С солями: 3NO2 + CaCO3 = Ca(NO3)2 + NO + CO2 (+Q); 2NO2 + KГ = KNO3 + NOГ (Г= Cl, Br); 14NO2 + 16FeSO4 + 8H2SO4 = 8HNO3 + 8Fe2(SO4)2 + 3N2 + 4H2O; 5NO2 + KMnO4 + 2H2SO4 + H2O = 5HNO3 + MnSO4 + KHSO4 6) С оксидами: 2NO2 + H2O = HNO3 + HNO2; 2NO2 + SO2 = N2 + 2SO3 (22 C) 2NO2 + SO2 = SO3 + NO (t) 7) C основаниями: 2NO2 + 2KOH = KNO3 + KNO2 + H2O |
1) Разложение: N2O5 = 4NO + O2 (взрыв); 2) С кислотами: N2O5 + 3H2S = 3H2SO4 + 4N2 + 4O2; 3) С металлами: N2O5 + 3Zn = 3ZnO + O2 + N2 (t) N2O5 + 5Cu = N2 + 5CuO (500 C) N2O5 + Na = NaNO3 + NO2 4) С неметаллами: N2O5 + O2 ≠ N2O5 + I2 = I2O5 + N2 5) С солями: 2N2O5 + 2KI = I2 + 2NO2 + 2KNO3 6) С оксидами: N2O5 + H2O = 2HNO3 + Q N2O5 + 3SO2 = 3SO3 + O2 + N2 N2O5 + Al2O3 = 2Al(NO3)3 (40 C) N2O5 + CaO = Ca(NO3)2 7) С основаниями: N2O5 + 2NH4OH = 2NH4NO3 + H2O N2O5 + 2KOH = 2KNO3 + H2O |
6) Применение |
1) Используется при производстве H2SO4 и HNO3; 2) Окислитель в жидком ракетном топливе; 3) Вместе с другими оксидами азота образует «лисий хвост» – выбросы химического производства, и из выхлопных труб автомобилей; 4) Токсичен, вызывает отек легких. |
1) Применение ограничено из-за взрывоопасной природы оксида азота (V); 2) Используется в качестве нитрующего агента (в органической химии). |
Следующее занятие будет посвящено задачам по этой теме.
Если возникнут вопросы, пиши в коменты)
Солеобразующие оксиды азота. Задачи с объяснениями.
Оксид азота(V) | ||
---|---|---|
|
||
Общие | ||
Систематическое наименование |
Оксид азота(V) | |
Хим. формула | ||
Рац. формула | ||
Физические свойства | ||
Состояние | бесцветные кристаллы | |
Молярная масса | 108,011 г/моль | |
Плотность | 1,642 г/см³ | |
Термические свойства | ||
Температура | ||
• плавления | +32,3 °C | |
• кипения | возгоняется при 47 °C | |
• разложения | начало +10 °C | |
Классификация | ||
Рег. номер CAS | 10102-03-1 | |
PubChem | 66242 | |
Рег. номер EINECS | 233-264-2 | |
SMILES |
[N+](=O)([O-])O[N+](=O)[O-] |
|
InChI |
InChI=1S/N2O5/c3-1(4)7-2(5)6 ZWWCURLKEXEFQT-UHFFFAOYSA-N |
|
ChEBI | 29802 | |
ChemSpider | 59627 | |
Безопасность | ||
NFPA 704 |
0 3 0 OX |
|
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | ||
Медиафайлы на Викискладе |
Окси́д азо́та(V) (пентаокси́д азота, пентаоксид диазо́та, нитра́т нитри́ла, нитрат нитро́ния, азо́тный ангидри́д), химическая формула — высший оксид азота.
Представляет собой бесцветные, очень летучие кристаллы. Разлагается при комнатной температуре, стабилен при температуре ниже +10 °C. При этой температуре также существенно снижается его летучесть.
Взаимодействует с органическими веществами и полимерами, поэтому его хранят в стеклянной посуде.
В газообразном состоянии азотный ангидрид состоит из отдельных молекул, строение которых отвечает формуле и имеет неплоскую структуру. Кристаллы образованы ионами и .
Впервые получен французским физикохимиком Сен-Клер Девилем в 1849 г. действием газообразного хлора на нитрат серебра[1][2].
Получение[править | править код]
Путём дегидратации азотной кислоты с помощью оксида фосфора(V) :
- .
Пропусканием сухого хлора над сухим нитратом серебра:
- ,
(по другим данным, при этой реакции будет образовываться хлорид серебра и хлорнитрат).
Вариант лабораторного получения — реакция нитрата лития и пентафторида брома в соотношении свыше стехиометрического 3:1. В результате реакции сначала образуется фторид нитрила , который далее реагирует с избытком нитрата лития[3]:
- ,
- .
Путём взаимодействия оксида азота(IV) с озоном:
- .
С 1983 года промышленное получение в основном осуществляется электролизом азотной кислоты в присутствии тетроксида диазота[4]:
- .
Химические свойства[править | править код]
Представляет собой типичный кислотный оксид. Вещество легко возгоняется и крайне неустойчиво. Разложение может происходить со взрывом, часто — без видимых побудительных причин:
- .
Бурно реагирует с водой с образованием азотной кислоты:
- .
Взаимодействует со щелочами с образованием соответствующих нитратов:
- .
Является сильным окислителем:
- ,
- .
При взаимодействии с гемиоксидом хлора при охлаждении жидким воздухом образует нитрат хлора:
- .
При взаимодействии с хлороводородом образуется хлорид нитрила[5]:
- .
При высоких температурах от 600 до 1100 К (327—827 °C) пятиокись азота разлагается двумя последовательными стехиометрическими полуреакциями:
- ,
- .
Применение[править | править код]
Растворы азотного ангидрида в неполярных растворителях, например, в четырёххлористом углероде применяются в качестве мягкого нитрующего агента, который в ряде случаев может быть заменён более удобным в обращении тетрафторборатом нитрила .
Физиологическое действие и меры безопасности[править | править код]
Как и другие оксиды азота, оксид азота(V) в высоких концентрациях токсичен. Является сильным окислителем.
Работа с требует осторожности, поскольку при обычных условиях его реакции могут протекать достаточно быстро с обильным выделением газообразных веществ.
Взрывоопасен при смешивании с органическими веществами. Кроме того, при разложении он даёт ядовитый оксид азота(IV) .
Примечания[править | править код]
- ↑ Deville H. E.. Note sur la production de l’acide nitrique anhydre (неопр.) // Compt. Rend. (англ.) (рус.. — 1849. — Т. 28. — С. 257—260.
- ↑ https://www.britannica.com/biography/Henri-Etienne-Sainte-Claire-Deville Архивная копия от 10 октября 2018 на Wayback Machine
Henri-Étienne Sainte-Claire Deville. // «Brinannica». - ↑ William W. Wilson and Karl O. Christe (1987): «Dinitrogen Pentoxide. New Synthesis and Laser Raman Spectrum». Inorganic Chemistry, volume 26, pages 1631—1633.
- ↑ Thomas M. Klapötke. Chemie der hochenergetischen Materialien. — ISBN 978-3-11-021487-1.
- ↑ Robert A. Wilkins Jr. and I. C. Hisatsune (1976): «The Reaction of Dinitrogen Pentoxide with Hydrogen Chloride». Industrial & Engineering Chemistry Fundamentals, volume 15, issue 4, pages 246—248. doi:10.1021/i160060a003
Литература[править | править код]
- Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И. Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1 (Абл — Дар). — 623. с.
п • о • р Оксиды | ||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
H2O | ||||||||||||||||
Li2O LiCoO2 Li3PaO4 Li5PuO6 Ba2LiNpO6 LiAlO2 Li3NpO4 Li2NpO4 Li5NpO6 LiNbO3 |
BeO | B2O3 | С3О2 C12O9 CO C12O12 C4O6 CO2 |
N2O NO N2O3 N4O6 NO2 N2O4 N2O5 |
O | F | ||||||||||
Na2O NaPaO3 NaAlO2 Na2PtO3 |
MgO | AlO Al2O3 NaAlO2 LiAlO2 AlO(OH) |
SiO SiO2 |
P4O P4O2 P2O3 P4O8 P2O5 |
S2O SO SO2 SO3 |
Cl2O ClO2 Cl2O6 Cl2O7 |
||||||||||
K2O K2PtO3 KPaO3 |
CaO Ca3OSiO4 CaTiO3 |
Sc2O3 | TiO Ti2O3 TiO2 TiOSO4 CaTiO3 BaTiO3 |
VO V2O3 V3O5 VO2 V2O5 |
FeCr2O4 CrO Cr2O3 CrO2 CrO3 MgCr2O4 |
MnO Mn3O4 Mn2O3 MnO(OH) Mn5O8 MnO2 MnO3 Mn2O7 |
FeCr2O4 FeO Fe3O4 Fe2O3 |
CoFe2O4 CoO Co3O4 CoO(OH) Co2O3 CoO2 |
NiO NiFe2O4 Ni3O4 NiO(OH) Ni2O3 |
Cu2O CuO CuFe2O4 Cu2O3 CuO2 |
ZnO | Ga2O Ga2O3 |
GeO GeO2 |
As2O3 As2O4 As2O5 |
SeOCl2 SeOBr2 SeO2 Se2O5 SeO3 |
Br2O Br2O3 BrO2 |
Rb2O RbPaO3 Rb4O6 |
SrO | Y2O3 YOF YOCl |
ZrO(OH)2 ZrO2 ZrOS Zr2О3Сl2 |
NbO Nb2O3 NbO2 Nb2O5 Nb2O3(SO4)2 LiNbO3 |
Mo2O3 Mo4O11 MoO2 Mo2O5 MoO3 |
TcO2 Tc2O7 |
Ru2O3 RuO2 Ru2O5 RuO4 |
RhO Rh2O3 RhO2 |
PdO Pd2O3 PdO2 |
Ag2O Ag2O2 |
Cd2O CdO |
In2O InO In2O3 |
SnO SnO2 |
Sb2O3 Sb2O4 Hg2Sb2O7 Sb2O5 |
TeO2 TeO3 |
I2O4 I4O9 I2O5 |
Cs2O Cs2ReCl5O |
BaO BaPaO3 BaTiO3 BaPtO3 |
HfO(OH)2 HfO2 |
Ta2O TaO TaO2 Ta2O5 |
WO2Br2 WO2 WO2Cl2 WOBr4 WOF4 WOCl4 WO3 |
Re2O ReO Re2O3 ReO2 Re2O5 ReO3 Re2O7 |
OsO Os2O3 OsO2 OsO4 |
Ir2O3 IrO2 |
PtO Pt3O4 Pt2O3 PtO2 K2PtO3 Na2PtO3 PtO3 |
Au2O AuO Au2O3 |
Hg2O HgO (Hg3O2)SO4 Hg2O(CN)2 Hg2Sb2O7 Hg3O2Cl2 Hg5O4Cl2 |
Tl2O Tl2O3 |
Pb2O PbO Pb3O4 Pb2O3 PbO2 |
BiO Bi2O3 Bi2O4 Bi2O5 |
PoO PoO2 PoO3 |
At | |
Fr | Ra | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | |
↓ | ||||||||||||||||
La2O2S La2O3 |
Ce2O3 CeO2 |
PrO Pr2O2S Pr2O3 Pr6O11 PrO2 |
NdO Nd2O2S Nd2O3 NdHO |
Pm2O3 | SmO Sm2O3 |
EuO Eu3O4 Eu2O3 EuO(OH) Eu2O2S |
Gd2O3 | Tb | Dy2O3 | Ho2O3 Ho2O2S |
Er2O3 | Tm2O3 | YbO Yb2O3 |
Lu2O2S Lu2O3 LuO(OH) |
||
Ac2O3 | UO2 UO3 U3O8 |
PaO PaO2 Pa2O5 PaOS |
ThO2 | NpO NpO2 Np2O5 Np3O8 NpO3 |
PuO Pu2O3 PuO2 PuO3 PuO2F2 |
AmO2 | Cm2O3 CmO2 |
Bk2O3 | Cf2O3 | Es | Fm | Md | No | Lr |
Характеристика азота
Положение в ПСХЭ
Азот (N) располагается во 2 периоде, в V группе, главной подгруппе, имеет порядковый номер 7.
Атомные числа
A (массовое число) = 14
P (число протонов) = 7
N (число нейтронов) = A – Z = 14 – 7 = 7
ē (число электронов) = 7
Электронное строение атома
N
+7
2
5
7N 1s2 2s2 2p3
Валентные электроны
7N | ↑↓ | ↑ | ↑ | ↑ | ||
2s | 2p |
Степени окисления
минимальная: -3
максимальная: +5
Свойства простого вещества
Азот – p-элемент, неметалл.
Высший оксид
N2O5 – оксид азота (V).
Проявляет кислотные свойства:
N2O5 + 2NaOH ⟶ 2NaNO3 + H2O
Высший гидроксид
HNO3 – азотная кислота.
Проявляет кислотные свойства:
HNO3 + NaOH ⟶ NaNO3 + H2O
Водородное соединение
NH3