Kno2 разложение на молекулярное уравнение полное

Нитрат калия: способы получения и химические свойства

Нитрат калия KNO₃ — соль щелочного металла калия и азотной кислоты. Белый. Плавится без разложения, при дальнейшем нагревании разлагается.

Относительная молекулярная масса M_r = 101,10; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 2,109; t_пл = 334, 5º C;

Способ получения

1. Нитрат калия можно получить при 70º С путем взаимодействия надпероксида калия и оксида азота (IV), образуется нитрат калия и кислород:

2. В результате взаимодействия разбавленной азотной кислоты и гидроксида калия образуется нитрат калия и вода:

3. В результате реакции между горячим гидроксидом калия, оксидом азота (IV) и кислородом, происходит образование нитрата калия и воды:

4. В результате взаимодействия горячего и разбавленного раствора нитрита калия и кислорода образуется нитрат калия:

5. При смешивании горячего пероксида водорода и нитрита калия в разбавленной серной кислоте происходит образование нитрата калия и воды:

Качественная реакция

Качественная реакция на нитрат калия — взаимодействие с медью при нагревании в присутствии концентрированной кислоты:

1. При взаимодействии с серной кислотой и медью, нитрат калия образует сульфат калия, нитрат меди, газ оксид азота и воду:

Химические свойства

1. Hитрат калия разлагается при температуре 400–520º С с образованием нитрита калия и кислорода:

2. Н итрат калия может реагировать с простыми веществами :

2.1. Н итрат калия реагирует со свинцом при температуре 350–400 ºС . При этом образуется нитрит калия и оксид свинца:

KNO₃ + Pb = KNO₂ + PbO

2.2. Нитрат калия реагирует при температуре 400º С с алюминием с образованием алюмината калия, оксида алюминия и азота:

2.3. Нитрат калия взаимодействует с атомным водородом в присутствии цинка и разбавленной соляной кислоты при этом образуются нитрит калия и вода:

при взаимодействии нитрата калия и водорода при кипении в присутствии алюминия и концентрированного гидроксида калия образуется газ аммиак, вода и гидроксид калия:

3KNO₃ + 8Al + 5KOH+ 18H₂O = 3NH₃↑ + 8K[Al(OH)₄]

3. Возможны реакции между нитратом калия и сложными веществами :

3.1. Нитрат калия вступает в реакцию с кислотами :

3.1.1. В результате реакции в вакууме между нитратом калия и концентрированной серной кислотой образуется гидросульфат калия и азотная кислота:

3.2. Нитрат калия взаимодействует с солями :

3.2.1. Нитрат калия реагирует с сульфатом аммония при нагревании. В результате данной реакции образуются сульфат калия, оксид азота (I) и вода:

Гидролиз нитрита калия

KNO₂ — соль образованная сильным основанием и слабой кислотой, поэтому реакция гидролиза протекает по аниону.

Молекулярное уравнение
KNO₂ + HOH ⇄ HNO₂ + KOH

Полное ионное уравнение
K + + NO₂ — + HOH ⇄ HNO₂ + K + + OH —

Сокращенное (краткое) ионное уравнение
NO₂ — + HOH ⇄ HNO₂ + OH —

Среда и pH раствора нитрита калия

В результате гидролиза образовались гидроксид-ионы (OH — ), поэтому раствор имеет щелочную среду (pH > 7).

А) анион однозарядный (KNO2).

Ионное уравнение гидролиза KNO₂:

Молекулярное уравнение гидролиза:

В результате гидролиза получается сильная кислота и сильное основание (щелочь) рН > 7;

1. Гидролиз соли, образованной слабым основанием и сильной кислотой идет по катиону:

А) катион однозарядный (NH4Cl).

В результате получается слабое основание и сильная кислота, рН ↔ CH₃COO ↔ + NH₄ + ,
NH₄ + + CH₃COO ↔ + H + OH ↔ = CH₃COOH + NH₄OH,
CH₃COONH₄ + H₂O = CH₃COOH + NH₄OH.

Получается слабая кислота и слабое основание, рН среды определяется более сильным электролитом; б) катион однозарядный, анион многозарядный ((NH₄)₂S, (NH₄)₃PO₄).

Гидролиз идет в одну стадию образуется слабое основание и кислая соль — гидросульфид аммония;

При гидролизе солей, образованных слабым основанием и слабой кислотой, раствор может иметь либо нейтральную (если образуется кислота и основание одинаковые по силе), либо щелочную (если основание сильнее кислоты), либо кислую (если кислота сильнее основания) реакцию.

Степень и константа гидролиза:

Концентрация воды в растворе соли постоянна, поэтому величину [H₂O] объединяем с К

где К г — константа гидролиза- определяет состояние равновесия раствора гидролизованной соли.. Из соотношения находим

где Кк — константа диссоциации слабой кислоты, образованной в результате гидролиза соли.

Окончательно будем иметь

Чем больше К к, тем сильнее соль подвергается гидролизу.

Гидролиз количественно характеризуется также степенью гидролиза h, под которой понимают отношение числа молекул, подвергшихся гидролизу, к общему числу растворëнных молекул. Степень гидролиза тем больше, чем больше температура.

Роль гидролиза в биологических процессах: Реакции гидролиза подвергаются самые различные вещества. Так в процессе пищеварения высокомолекулярные вещества (белки, жиры, полисахариды и др.) подвергаются ферментативному гидролизу с образованием низкомолекулярных соединений (аминокислот, жирных кислот и глицерина, глюкозы и др.). Гидролиз – также основа синтеза мочевины.

Коллоидные растворы: Основателем является английский ученый Томас Грем,в 1861году. Он изучал различные вещества, их растворы и обратил внимание на группу раствора, которые обладали ничтожной диффузией, и не проникают через растения. При этом он сделал вывод, что вещества легко диффузные способны к кристаллизации. Вещества плохо диффузирующие, и не проходящие через мембрану и не кристаллизующие он назвал – Коллоидные.

Однако, против такого строго разделения веществ, возразил русский ученый Борщев в 1869году высказал мысль о том , что коллоиды кристаллоиды это единые вещества, что любое вещество может быть и коллоидным и кристаллоидным.

Менделеев в 1871году в основной химии высказал мысль о том, что любое вещество может быть получено в коллоидном состоянии;В дальнейшем русский ученый Веймадн получил в коллоидном состоянии огромное количество веществ. Он высказал, что коллоидные состояния- общее состояние. Любое вещество в зависимости от условий можно получить в коллоидном и кристаллоидном состоянии. При обычных условиях одни вещества обладают свойствами коллоида, другие- кристаллоидными.

Под коллоидным состоянием вещества подразумевается определенная степень его раздробленности и нахождение коллоидных частиц во взвешанном состоянии растворителя.

Гидрофобные и гидрофильные золи: Коллоидные растворы называются золями, а осадки – гели. Золи коллоидов удерживают много растворителя – гидрофильные. К ним относятся жиры, белки, кремниевые кислоты и т.п. Золи, удерживающие мало растворителя – гидрофобные.

Методы и условия получения: 2 группы методов:

1 метод: .Диссперсионное —основаны на измельчении крупных частиц до размеров коллоидных частиц.

3 условия:1.размеры должны быть доведены до размеров коллоидных частиц.

2.необходимы стабилизаторы, ионы электролитов, которые на поверхности различных фаз образуют ионный слой и гидратную оболочку, обеспечивающая сохранение коллоидных частиц во взвешанном состоянии.

3.диссперсная фаза обладает плохой дисперсностью.

2 метод: Конденсационное –относятся химические методы, в основе которых лежат различные химические реакции.

3 условия:1.растворы исходных веществ должны быть разбавленными.

2.Необходимость стабилизатора, избыток одного из веществ.

3.Приливать растворы друг к другу.

Дата добавления: 2014-12-20 ; просмотров: 21 | Нарушение авторских прав