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为什么浓硝酸跟金属反应的还原产物为NO2,稀硝酸的还原产物主要

来源:未知作者:刘艳香 点击:所属专题: 硝酸与金属

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当浓硝酸与金属作用时,硝酸本身浓度的因素占主要地位,第一步的还原产物主要是亚硝酸,亚硝酸是不稳定的化合物,它分解为NO 2 和NO: 2HNO 2 =NO 2 +NO+H 2 O 而NO 2 、NO和HNO 3 之间又有如下的平衡: 3NO 2 +H 2 O 2HNO 3 +NO 在浓硝酸中,平衡向左移动,因此还原产

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当浓硝酸与金属作用时,硝酸本身浓度的因素占主要地位,第一步的还原产物主要是亚硝酸,亚硝酸是不稳定的化合物,它分解为NO2和NO:

2HNO2=NO2+NO+H2O

而NO2、NO和HNO3之间又有如下的平衡:

3NO2+H2O为什么浓硝酸跟金属反应的还原产物为NO2,稀硝酸的还原产物主要2HNO3+NO

在浓硝酸中,平衡向左移动,因此还原产物主要是NO2。在反应过程中,尽管有NO生成,但它在浓硝酸中不能存在,继续被氧化成NO2

关于稀硝酸浓度(约为8~10N)与金属反应的还原产物,从下面的化学平衡方程式可以看出

3NO2+H2O为什么浓硝酸跟金属反应的还原产物为NO2,稀硝酸的还原产物主要2HNO3+NO

在稀硝酸中,平衡向右移动,因此还原产物主要是NO。

至于在更稀的硝酸中,还原产物有N2O、N2、NH4NO3,有人曾作过这样的解释:金属活动性顺序表中氢以上的金属在稀硝酸中的第一步反应,是能置换出氢的,但随着即与硝酸发生第二步反应,将硝酸还原成一系列的还原产物。

HNO3+2H=HNO2+H2O

2HNO3+8H=H2N2O2+4H2

(连二亚硝酸)

HNO3+6H=NH2OH+2H2

HNO3+8H=NH3+H2O

这些还原产物,除本身分解成为简单的化合物外,相互之间又发生反应,生成一系列不同价态的氮的化合物。

这第三步反应,有两类:

(1)还原产物本身的分解反应:

3HNO2=HNO3+2NO+H2O

2HNO2=N2O3+H2O

H2N2O2=N2O+H2O

(2)还原产物相互的反应:

HNO2+NH3=N2+2H2O

HNO2+NH2OH=N2O+2H2O

HNO2+HNO3=2NO2+H

总之,硝酸与金属的反应比较复杂,对反应机理还不能得到一致的说法。

(责任编辑:化学自习室)
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