6.1. Получение и свойства азота и его соединений
Характерные степени окисления азота, соответствующие им электронные формулы, химические свойства и примеры соединений приведены в таблице.
Простое вещество
NH4NO2 ?t? N2 + 2H2O
N2 + 6Li = 2Li3N
N2 + 3Ca ?t? Ca3N2
N2 + O2 ?t? 2NO
Соединения азота (-3)
N2 + ЗН2 ?t, p, катализатор? 2NH3
Ca3N2 + 6H2O = ЗСа(OH)2 + 2NH3
2NH4Cl + Са(OH)2 ?t? CaCl2 + 2NH3 + 2Н2O
NH3 + Н2O ? NH3 • Н2O ? NH4+ + OH?
NH3 + HCl = NH4Cl
4NH3 + CuSO4 = [Cu(NH3)4]SO4
2NH3 • H2O + AgCl = [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O
4NH3 • H2O + Ag2O = 2[Ag(NH3)2]OH + 3H2O
4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O
4NH3 + 5O2 ?Pt, t? 4NO + 6H2O
2NH3 + 3CuO ?t? 3Cu + N2 + 3H2O
NH4Cl + NaOH = NaCl + NH3 + H2O
NH4Cl ?t? NH3 + HCl
NH4NO2 ?t? N2 + 2H2O
(NH4)2CO3 ?t? 2NH3 + H2O + CO2
NH4NO3 ?t? N2O + 2H2O
NH4NO2 ?t? N2 + 2H2O
(NH4)2Cr2O7 ?t? N2 + Cr2O3 + 4H2O
Оксиды азота
2N2O ?t? 2N2 + O2
2HNO2 = NO2 + NO + H2O
2NO2 + Н2O(хол.) = HNO2 + HNO3
2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O
3NO2 + H2O(rop.) = 2HNO3 + NO
4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
N2O3 = NO + NO2
2N2O5 = 2NO2 + O2
N2O5 + H2O = 2HNO3
N2O5 + 2NaOH = 2NaNO3 + H2O
Соединения азота (+3)
Ba(NO2)2 + H2SO4(разб.) = BaSO4? + 2HNO2 (на холоду)
NO2 + NO + H2O = 2HNO2 (на холоду)
2HNO2 = NO2 + NO + H2O
2HNO2 + 2HI = I2 + 2NO + 2H2O
5NaNO2 + 3H2SO4 + 2KMnO4 = 2MnSO4 + 5NaNO3 + K2SO4 + 3H2O
2NaNO2 + 2H2SO4 + 2KI = I2 + 2NO + K2SO4 + Na2SO4 + 2H2O
Соединения азота (+5)
N2 + 3H2 ?t, p, катализатор? 2NH3
4NH3 + 5O2 ?Pt, t? 4NO + 6H2O
2NO + O2 = 2NO2
4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
NaNO3 + H2SO4(конц.) = HNO3 + NaHSO4
4HNO3 ?hv ? 4NO2 + O2 + 2H2O
Cu + 4HNO3(конц.) = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
3Cu + 8HNO3(разб.) = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
4Ca + 10HNO3(конц.) = 4Ca(NO3)2 + N2O + 5H2O
4Са + 10HNO3(разб.) = 4Ca(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
HNO3(конц.) пассивирует на холоду Al, Fe, Cr.
Fe + 6HNO3 (конц.) ?t? Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
Fe + 4HNO3 (разб.) = Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
ЗР + 5HNO3(разб.) + 2Н2O = 3H3PO4 + 5NO
S + 6HNO3 (конц.) = H2SO4 + 6NO2 + 3H2O
2KNO3 ?t? 2KNO2 + O2 (металлы до Mg в ряду напряжений)
2Cu(NO3)2 ?t? 2CuO + 4NO2 + O2 (металлы от Mg до Cu)
2AgNO3 ?t? 2Ag + 2NO2 + O2 (металлы после Cu в ряду напряжений)
4Fe(NO3)2 ?t? 2Fe2O3 + 8NO2 + O2