Axit nitric mới điều chế không màu, khi để lâu ngày:
A. dung dịch chuyển màu vàng do HNO3bị phân hủy thành NO2
Đáp án chính xác
B. dung dịch chuyển màu vàng do HNO3bị oxi hóa bởi oxi không khí
C. dung dịch chuyển màu nâu đỏ do HNO3bị phân hủy thành NO2
D. dung dịch chuyển màu nâu đỏ do HNO3bị oxi hóa bởi oxi không khí
Xem lời giải
Tại sao HNO3 để lâu có màu vàng
A.
B.
Do HNO3 bay hơi dẫn tới nồng độ tăng nên dung dịch đậm màu hơn.
C.
Do HNO3 tác dụng với oxi.
D.
Dung dịch axit nitric tinh khiết để ngoài ánh sáng lâu ngày sẽ chuyển dần sang màu vàng là do
A. HNO3 tác dụng O2 không khí tạo chất có màu vàng.
B. HNO3 phân li hoàn toàn thành ion H+ và NO3-.
C. HNO3 bị phân huỷ một phần thành NO2 làm cho axit có màu vàng.
D. HNO3 là một axit mạnh có tính oxi hoá.
Trong phân tử HNO3 nguyên tử N có :
Các tính chất hoá học của HNO3 là :
Nhiệt phân hoàn toàn Fe[NO3]2 trong không khí thu được sản phẩm gồm :
Phản ứng nhiệt phân không đúng là :
Kim loại Cu có thể bị hoà tan trong hỗn hợp dung dịch nào
Phân biệt ba dung dịch axit NaCl ; NaNO3 và Na3PO4 bằng :
Câu hỏi: Axit nitric tinh khiết, không màu để ngoài ánh sáng lâu ngày sẽ chuyển thành
A. màu đen sẫm
B. Màu vàng
C. Màu trắng đục
D. Không chuyển màu.
Lời giải:
Đáp án đúng là B. Màu vàng
Giải thích:
Axit nitric tinh khiết không màu để ngoài ánh sáng lâu ngày sẽ chuyển dần sang màu vàng là do: axit HNO3 không bền nên bị phân hủy một phần thành NO2 làm cho axit có màu vàng.
4HNO3→ O2+ 2H2O + 4NO2↑[màu nâu đỏ]
Cùng Top lời giải đi tìm hiểu về đăc tính lý hóa của HNO3 nhé.
1. Axit nitric HNO3 là gì?
Axit nitric được biết đến là một hợp chất vô cơ với công thức hóa học HNO3. Trong tự nhiên, loại axit này được hình thành trong những cơn mưa giông kèm sấm chớp. Nó được xem là một trong những tác nhân gây ra hiện tượng mưa axit.
2. Tính lý hóa của Axit Nitric
2.1 Tính chất vật lý của Axit nitric
- Axit nitric tinh khiết là chất lỏng không màu, bốc khói mạnh trong không khí ẩm, D=1,53g/cm3, sôi ở 860 độ C. Axit nitric tinh khiết kém bền, ngay ở điều kiện thường khi có ánh sáng bị phân hủy một phần giải phóng khí nitơ đioxit [NO2]. Khí này tan trong dung dịch axit, làm cho dung dịch có màu vàng.
- Axit nitric tan trong nước theo bất kì tỉ lệ nào.
- Trong phòng thí nghiệm thường có loại axit đặc nồng độ 68%, D=1,40g/cm3.
- Là chất lỏng, không màu, tan tốt trong nước [C < 65%].
***Trong điều kiện thường, dung dịch có màu hơi vàng do HNO3 bị phân hủy chậm:
4HNO3→ 4NO2 + 2H2O + O2→ phảiđựng dung dịch HNO3 trong bình tối màu.
2.2. Tính chất hóa học của Axit nitric
Các tính chất acid
Là một acid điển hình, acid nitric có mọi tính chất của acid như phản ứng vớibase,oxide basevàmuốiđể tạo thành cácmuốimới, trong số đó quan trọng nhất là muốiamoni nitrat. Do tính chất oxy hóa mạnh của nó, acid nitric [ngoại trừ một số ngoại lệ] không giải phónghydrokhi phản ứng vớikim loạivà tạo ra các muối thường có trạng thái oxy hóa cao hơn. Vì lý do này, tình trạng ăn mòn nặng có thể xảy ra và cần phải bảo vệ thích hợp bằng cách sử dụng các kim loại hoặchợp kimchống ăn mòn khi chứa acid này.
Acid nitric là mộtacid mạnhvới mộthắng số cân bằng acid[pKa] = -2: trongdung dịchnước, nó hoàn toànđiện lythành cácionnitratNO3−và mộtprotonhydrat, hay còn gọi là ionhydroni, H3O+:
HNO3+ H2O → H3O++ NO3−
Các đặc tính oxy hóa
- Phản ứng với kim loại
Là một chất oxy hóa mạnh, acid nitric phản ứng mãnh liệt với nhiều kim loại và phản ứng có thể gây nổ. Tùy thuộc vào nồng độ acid, nhiệt độ và tác nhân gây liên quan, sản phẩm tạo ra cuối cùng có thể gồm nhiều loại và nhiều sản phẩm khử đa dạng nhưN2,NO,NO2,N2O,NH4NO3. Phản ứng xảy ra với hầu hết các kim loại, ngoại trừ cáckim loại quý[Au,Pt] và một số hợp kim. Trong phần lớn các trường hợp, các phản ứng oxy hóa chủ yếu với acid đặc thường tạo ra nitơ dioxide [NO2].
Cu+ 4HNO3[đặc]→ Cu[NO3]2+ 2NO2↑ + 2H2O
Tính chất acid thể hiện rõ đối với acid loãng, thường tạo ranitơ oxide[NO]:
3Cu + 8HNO3[loãng]→ 3Cu[NO3]2+ 2NO↑ + 4H2O
Do acid nitric là một chất oxy hóa mạnh, H+thường hiếm khi được tạo ra. Cho nên khi kim loại phản ứng với acid nitric rất loãng [1–2% hay 0,2–0,3 M] và lạnh [gần 0℃] thì mới giải phóng hydro:
Mg[rắn]+ 2HNO3 [dd]→Mg[NO3]2[dd]+ H2 [khí]
- Sự thụ động hóa
Dùchromi[Cr],sắt[Fe],cobalt[Co],nickel[Ni], mangan [Mn] vànhôm[Al] dễ hòa tan trong dung dịch acid nitric loãng, nhưng đối với acid đặc nguội lại tạo một lớp oxide kim loạiAl2O3,Fe2O3,… bảo vệ chúng khỏi bị oxy hóa thêm, hiện tượng này gọi làsự thụ động hóa.
- Phản ứng với phi kim
Khi phản ứng với các nguyên tố phi kim, ngoại trừsilicvà các nguyên tố nhómhalogen, các nguyên tố phi kim này thường bị oxy hóa đếntrạng thái oxy hóacao nhất và tạo ra nitơ dioxide đối với acid đặc vànitơ oxideđối với acid loãng:
C+ 4HNO3→CO2↑ + 4NO2↑ + 2H2O hoặc 3C + 4HNO3→ 3CO2↑ + 4NO↑ + 2H2O
P+ 5HNO3→H3PO4+ 5NO2↑ + H2O
- Phản ứng với hợp chất
3H2S+ 2HNO3[> 5%] → 3S↓ + 2NO↑ + 4H2O
PbS+ 8HNO3[đặc] →PbSO4↓ + 8NO2↑ + 4H2O
Ngoài ra,Ag3PO4tan trong HNO3,HgSkhông tác dụng với HNO3.
- Phản ứng với hợp chất hữu cơ
Nhiềuhợp chất hữu cơbị phá hủy khi tiếp xúc với acid nitric, nên acid này rất nguy hiểm nếu rơi vào cơ thể người.
3. Quy trình sản xuất HNO3 [Axit Nitric]
Trong tự nhiên, axit nitric HNO3 được tạo ra từ các cơn mưa lớn có sét, gây nên những trận mưa axit.
3.1 Sản xuất HNO3 trong phòng thí nghiệm
Trong thực tế, muối natri nitrat tinh thể tác dụng với axit sunfuric đặc, chưng cất hỗn hợp này tại nhiệt độ sôi của axit nitric là 83∘C chođến khi còn lại chất kết tinh màu trắng. Thế nhưng phương pháp này chỉ tạo ra một lượng nhỏ axit.
- Cáchđiều chế HN03 trong phòng thí nghiệm
H2SO4dd + NaNO3 → HNO3 + NaHSO4
Axit nitric bốc khói đỏ thu được trong thí nghiệm có thể chuyển thành axit nitric màu trắng. Khi thực hiện thí nghiệm, các dụng cụ cũng cần phải làm từ thủy tinh, đặc biệt là bình cổ cong nguyên khối do axit nitric khan.
3.2 Sản xuất HNO3 trong công nghiệp
Axit nitric loãng có thể cô đặc đến 68% axit với một hỗn hợp azeotropic với 32% nước. Để thu được axit có nồng độ cao hơn, tiến hành chưng cất với axit sunfuric H2SO4. H2SO4 đóng vai trò là chất khử sẽ hấp thụ lại nước.
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O [Pt, 850∘C]
2NO + O2 → NO2
4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
4. Mức độ an toàn của Axit nitric
- Axit Nitriccó thể phản ứng dữ dội với một số hợp chất như bột kim loại và nhựa thông.
-Là chất oxy hóa mạnh gây cháy khi tiếp xúc với vật liệu hữu cơ.
-Axit Nitriclà một axit ăn mòn, có khả năng gây bỏng hóa chất nghiêm trọng.
-Hít phải sẽ gặp nguy cơ về sức khỏe bao gồm ăn mòn màng nhầy, phù phổi chậm và thậm chí tử vong. Tiếp xúc với mắt có thể gây tổn thương giác mạc vĩnh viễn.
-Khi nuốt phải Acid Nitric sẽ ăn mòn nhanh chóng ở miệng, cổ họng và đường tiêu hóa.
-Ở nơi làm việc cần có hệ thống thông gió mạnh.
-Khi tiếp xúc hóa chất cần đeo kính an toàn hóa học, tấm chắn mặt, găng tay và mặt nạ phòng độc.
-Lưu trữAxit Nitrictrong một khu vực an toàn khô ráo, thoáng mát.
-Không bảo quản với các vật liệu không tương thích như hợp chất hữu cơ, kim loại, rượu hoặc độ ẩm
-Tất cả các trường hợp trên đều cần đến cơ sở y tế và phải được bác sĩ trực tiếp chuẩn đoán, chăm sóc để có những biện pháp xử lý thích hợp.