질산 화학적 성질

불안정

농축 질산은 불안정합니다.빛이나 열에 노출되면 분해되어 이산화질소를 방출합니다.분해된 이산화질소는 질산에 용해되어 밝은 노란색을 띠게 됩니다.그러나 묽은 질산은 비교적 안정적입니다.

반응식: 4HNO = 조명 = 4NO_ + O + 2H_O

4HNOtamping= = 4NO 탬핑_+Otamping_+2H 탬핑 O

에스테르화(강산성)

질산은 알코올과 에스테르화하여 해당하는 질산 에스테르를 생성할 수 있습니다.과거에는 질산이 에스테르화 반응에 참여하여 탄소 양이온 중간체를 생성하는 것으로 간주되었습니다.그러나 많은 문헌에서 Fischer 에스테르화, 즉 "산 디히드록실 알코올 탈수소화"가 카르복실산과 동일한 에스테르화 메커니즘을 갖는 것으로 설명하고 있습니다.

질산은 수용액에서 완전히 이온화되어 많은 수의 수소 이온을 생성할 수 있습니다.

질산은 질소원소의 가장 높은 원자가(+5) 수화물로서 강한 산성을 띤다.일반적으로 질산 수용액은 완전히 이온화됩니다.질산은 니트로글리세린의 제조와 같이 알코올로 에스테르화될 수 있습니다.(실제로 우리는 농축 황산을 사용하여 NO2를 많이 생산합니다), 이는 더 저렴하고 다루기 쉽습니다.P4O10과 같은 다른 더 강력한 탈수제를 사용하면 니트로화의 본질인 니트릴 양이온을 많이 생성할 수도 있습니다.

질산의 에스테르화는 니트로셀룰로오스를 생산하는 데 사용됩니다.방정식은 다음과 같습니다.

3nHNO3+ [C6H7O2(OH)3]n-[C6H7O2(O-NO2)3]n+3nH2

니트로글리세린의 생산에 대해서는 다음 방정식을 참조하십시오.

질화

농축 질산 또는 탈수제(농황산, 오산화인)와 혼합된 발연 질산은 일부 화합물의 질화를 시작하기 위한 질화 시약으로 사용할 수 있습니다.니트로화 반응은 친전자성 치환에 속합니다.반응에서 친전자성 시약은 질산염 이온입니다.탈수제는 질산 이온 생성에 유리합니다.

가장 일반적인 니트로화 반응은 벤젠 니트로화입니다.

이 반응은 종종 2,4,6-트리니트로톨루엔(TNT)을 생산하는 데 사용됩니다.

방정식:

산화 환원 반응

질소 질산 분자의 는 가장 높은 원자가(+5)이므로 질산은 산화력이 강합니다.환원 생성물은 질산 농도에 따라 다릅니다.일반적으로 질산의 농도가 높을수록 질산 분자당 전자가 더 적습니다.농축 질산의 환원 생성물은 주로 이산화질소이고 묽은 질산은 주로 산화질소이며 더 얇은 질산은 이산화질소로 환원될 수 있습니다.질소, 질소, 질산 암모늄 등은 위의 제품이 지배적 인 제품임을 지적해야합니다.실제로 반응이 진행되면서 질산의 농도가 점차 낮아지고 모든 환원생성물이 나타날 수 있다.

HNO 3-0.803_NO2-1.07_HNO 2-0.983_NO-1.591_N2O-1.77_N2-0.27_NH 4+

HNO 3-0.957_NO

HNO 3-1.11_N2O

HNO 3-1.24_N2

HNO 3-0.88_NH 4+

전형적인 반응

농축 질산:

묽은 질산:

매우 묽은 질산:

매우 묽은 질산:

응답 참고 사항:

1. 순수한 질산은 자가 이온화될 수 있습니다.

2. 질산의 강한 산화 때문에 질산은 수소를 생성할 수 없습니다.수소 이온이 질산에서 수소로 대체되자마자 질산 이온에 의해 산화됩니다.

원칙은 옳습니다.

(농축질산)

(희석 질산)

3. 질산의 강한 산화는 질산염 이온(질산염 이온 자체에는 산화가 없음)이 아니라 산성 조건에서 질산염 이온에서 발생합니다.(예: 질산제1철 용액에 염산을 첨가하면 용액의 색이 녹색에서 황색으로 변하고, 티오시안산칼륨 용액을 첨가하면 용액이 핏빛으로 변한다. 제1철 이온이 다시 철 이온으로 산화됨이 증명된다.

4. 질산의 산화는 농도에 비례합니다.묽은 질산은 금속과 반응하여 산화질소를 생성합니다.진한 질산은 금속과 반응하여 산화질소를 생성하지만, 진한 질산의 산화 능력은 묽은 질산보다 강합니다.산화질소는 수소이온 존재하에서 질산염 이온에 의해 이산화질소로 산화된다.방정식은 다음과 같습니다.

요오드화수소는 농도가 다른 질산과 반응하여 요오드 이온을 각각 요오드 및 요오드산염 이온으로 산화시킵니다.

(희석 질산)

(농축질산)

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