Нитраты
Нитраты обычно приготовляют растворением соответствующих металлов в азотной кислоте или же насыщением азотной кислоты гидроксидами или карбонатами этих металлов.
В производстве нитраты получают в большинстве случаев взаимодействием азотной кислоты с гидроксидами или карбонатами в водных растворах.
При действии нитрозных газов, получающихся при каталитическом окислении аммиака, непосредственно на водные растворы щелочей, согласно уравнению, помимо нитрата, образуется нитрит, который можно полностью окислить до нитрата только сравнительно сложным способом. Нитрат кальция, не содержащий нитрита, получается, по Бринеру, при взаимодействии сухого диоксида азота с карбонатом кальция 3NO2 + СаСO3 = Са(NO3)2 + NO + СO2 + 27 ккал. Са3(РО4)2, по Бриттеру, также взаимодействует с NO2 без образования нитрита даже в присутствии воды:
3NO2 + Са3(РO4)2 + Н2O = Са(NO3)2 + 2СаHРO4 + NO.
Все нитраты, производные простых неорганических оснований, легко растворимы в воде. Сравнительно трудно растворяются нитраты некоторых комплексных оснований. Практически нерастворимый нитрат образует одно органическое ангидрооснование, имеющее состав С20Н16N4, называемое нитроном, которым иногда пользуются для осаждения ионов NO3— при весовом анализе. Нитрат нитрона имеет состав С20Н16N4∙HNO3.
При нагревании безводные нитраты разлагаются, отщепляя кислород. При этом нитраты щелочных металлов теряют только треть своего кислорода и переходят в нитриты − реакция, которую можно значительно ускорить добавлением слабых восстановителей (например, металлического свинца). Нитраты тяжелых металлов, поскольку их нитриты при высокой температуре неустойчивы, претерпевают дальнейшее разложение сопровождающееся отщеплением диоксида азота и кислорода. Например:
КNО3 = КNO2 + 1/2O2,
Нg(NO3)2 + НgO + 2NO2 + 1/2O2.
Нитраты благодаря их способности отщеплять кислород при высокой температуре являются прекрасными окислителями. Однако их водные растворы в большинстве случаев не обладают окислительными свойствами; нитраты в них восстанавливаются лишь при действии сильных восстанавливающих средств, например водорода в момент выделения.
Разложение щелочных нитратов может происходить не только по уравнению, но и следующим образом: 2КNO3 = К2O + N2 + 5/2O2. Обе реакции эндотермичны. Если нагревание производить в присутствии металлов с большой теплотой горения, то могуг происходить реакции следующего типа: 3KNO3 + 5А1 → 3КАlO2 + А12O3 + 3/2O2, которые сильно экзотермичны и могут сопровождаться взрывом. При использовании смесей нитратов натрия и калия для улучшения качества металлов и сплавов посредством термической обработки во избежание неудачи следует превышать определенную температуру, выше которой происходит сгорания металла.
Ваш отзыв
Вы должны войти, чтобы оставлять комментарии.