𝐻𝑁𝑂3 là một axit cơ bản quan trọng trong chương trình hóa học phổ thông. Vậy các tính chất hóa học của hno3 là gì? Bài viết sau hãy cùng DINHNGHIA.COM.VN tìm hiểu sâu hơn về axit nitric và muối nitrat nhé!
Nội dung bài viết
Tính chất vật lý của axit nitric
Axit nitric tinh khiết là chất lỏng không màu, bốc khói mạnh trong không khí ẩm. Ở điều kiện thường, axit nitric 𝐻𝑁𝑂3 kém bền, ở điều kiện có ánh sáng nó phân hủy một phần thành khí nito dioxit (𝑁𝑂2)
Trong tự nhiên, axit nitric có ở đâu? Nó được hình thành trong những cơn mưa giông kèm sấm chớp và hiện nay chúng là một trong những tác nhân gây ra mưa axit.
Axit nitric có D=1,53g/cm3, sôi ở 860𝐶. Trong phòng thí nghiệm thường sử dụng loại axit đặc có nồng độ 68%, D=1,40g/cm3
Tính chất hóa học của axit nitric
Tính axit
Axit nitric 𝐻𝑁𝑂3 là một trong những axit mạnh, trong dung dịch nó phân li hoàn toàn thành 𝐻+ và 𝑁𝑂−3, thể hiện đầy đủ tính chất hóa học của một axit đặc trưng ( tương tự như tính axit của axit HCl và axit 𝐻2𝑆𝑂4 .Cụ thể:
- Dung dịch 𝐻𝑁𝑂3 làm hóa đỏ quỳ tím
- Dung dịch axit 𝐻𝑁𝑂3 tác dụng với oxit bazo tạo muối nitrat và nước:
2𝐻𝑁𝑂3+𝐶𝑢𝑂→𝐶𝑢(𝑁𝑂3)2+𝐻2𝑂
- Dung dịch 𝐻𝑁𝑂3 tác dụng với bazo (pản ứng trung hòa) tạo muối nitrat và nước:
𝐻𝑁𝑂3+𝑁𝑎𝑂𝐻→𝑁𝑎𝑁𝑂3+𝐻2𝑂
- Dung dịch 𝐻𝑁𝑂3 tác dụng với muối của axit yếu hơn (điều kiện cần có chất bay hơi):
2𝐻𝑁𝑂3+𝐶𝑎𝐶𝑂3→𝐶𝑎(𝑁𝑂3)2+𝐶𝑂2+𝐻2𝑂
Tính oxi hóa học
Trong hợp chất 𝐻𝑁𝑂3, nguyên tố Nito có oxi hóa cao nhất là +5 nên nó dễ dàng bị khử, thể hiện tính oxi hóa mạnh. Tùy thuộc vào nồng độ của axit mà 𝐻𝑁𝑂3 có thể bị khử đến một số loại sản phẩm khác nhau của nito.
Axit nitric tác dụng với kim loại
𝐻𝑁𝑂3 oxi hóa được hầu hết các kim loại (trừ Pt và Au).
_ Khi tác dụng với kim loại có tính khử yếu, axit nitric 𝐻𝑁𝑂3 đặc bị khử đến 𝑁𝑂2, 𝐻𝑁𝑂3 loãng bị khử đến NO
𝐶𝑢0+4𝐻𝑁+5𝑂3→𝐶𝑢+2(𝑁𝑂3)2+2𝑁+4𝑂2+2𝐻2𝑂
3𝐶𝑢0+8𝐻𝑁+5𝑂3→3𝐶𝑢+2(𝑁𝑂3)2+2𝑁+2𝑂+4𝐻2𝑂
_ Khi tác dụng với kim loại có tín khử mạnh như Mg, Al, Zn,… 𝐻𝑁𝑂3 có thể bị khử đến 𝑁2+1𝑂, 𝑁20, 𝑁−3𝐻4𝑁𝑂3:
8𝐴𝑙0+30𝐻𝑁+5𝑂3→8𝐴𝑙+3(𝑁𝑂3)3+3𝑁2−1𝑂+15𝐻2𝑂
_ Lưu ý: Fe, Al bị thụ động hóa trong dung dịch axit nitric 𝐻𝑁𝑂3 đặc nguội vì tạo nên một màng oxit bền trên bề mặt của kim loại, ngăn cản kim loại tác dụng với axit.
Tác dụng với phi kim
Khi đun nóng, axit nitric có thể oxi hóa nhiều phi kim. Phi kim bị oxi hóa đến mức oxi hóa cao nhất còn 𝐻𝑁𝑂3 bị khử đến NO hay 𝑁𝑂2 tùy nồng độ axit.
𝑆0+6𝐻𝑁+5𝑂3→𝐻2𝑆+6𝑂4+6𝑁+4𝑂2+2𝐻2𝑂
Tác dụng với hợp chất
3𝐻2𝑆−2+2𝐻𝑁+5𝑂3→𝑆0+2𝑁+2𝑂+4𝐻2𝑂
Nhiều chất hữu cơ bị phá hủy hoặc bốc cháy khi tiếp xúc với 𝐻𝑁𝑂3 đặc.
Điều chế axit nitric
Trong phòng thí nghiệm
Axit nitric được điều chế bằng cách cho natri nitrat hoặc kali nitrat rắn tác dụng với axit sunfuric đặc nóng:
𝑁𝑎𝑁𝑂3+𝐻2𝑆𝑂4→𝐻𝑁𝑂3+𝑁𝑎𝐻𝑆𝑂4
Tuy nhiên phương pháp này chỉ điều chế được một lượng nhỏ axit nitric bốc khói.
Trong công nghiệp
Axit nitric được điều chế theo quy trình:
Undefined control sequence \xrightarrow
2𝑁𝑂+𝑂2→2𝑁𝑂2
4𝑁𝑂2+2𝐻2𝑂+𝑂2→4𝐻𝑁𝑂3
Ứng dụng của axit nitric và muối nitrat:
Axit nitric và muối nitrat được ứng dụng rất nhiều trong ngành công nghiệp. Cụ thể:
Phần lớn axit nitric được dùng để điều chế phân đạm 𝑁𝐻4𝑁𝑂3, sản xuất thuốc nổ TNT, thuốc nhuộm ay dược phẩm,…
Muối nitrat được sử dụng làm phân bón hóa học (phân đạm), điều chế thuốc nổ đen ( chứa 75% 𝐾𝑁𝑂3, 10% S và 15% C).
Bài tập về axit nitric và muối nitrat:
Trên đây là lý thuyết về axit nitric và muối nitrat để bạn có thể vận dụng vào giải các bài tập về nó. Bài tập axit nitric và muối nitrat là một chuyên đề khó và rất quan trọng trong chương trình học hóa phổ thông được học ở lớp 11 và là nội dung thi đại học. Chúng ta sẽ tìm hiểu kỹ hơn trong bài viết khác của DINHNGHIA.VN nhé, bạn hãy theo dõi đón xem.
Xem thêm:
- Tổng hợp các Công thức Hóa học 12 luyện thi THPT Quốc gia
- Tính chất hóa học của axit là gì? Cách phân loại axit và Các loại axit tiêu biểu
- Cân bằng phương trình hóa học: Một số phương pháp và Bài tập điển hình
Hy vọng bạn đã nắm rõ các kiến thức trọng tâm trong bài axit nitric giúp bạn hiểu rõ hơn các tính chất hóa học của hno3 là gì . Nếu có gì không rõ hoặc có những bài tập về axit nitric và muối nitrat cần giải hãy để lại bên dưới nhé
