Tärkein tiede

Typpihapon kemiallinen yhdiste

Typpihapon kemiallinen yhdiste
Typpihapon kemiallinen yhdiste

Video: Kemian ylioppilaskoe kevät 2014 (tehtävä 3) 2024, Saattaa

Video: Kemian ylioppilaskoe kevät 2014 (tehtävä 3) 2024, Saattaa
Anonim

Typpihappo (HNO 3), väritön, huokoinen ja erittäin syövyttävä neste (jäätymispiste −42 ° C [−44 ° F], kiehumispiste 83 ° C [181 ° F]), joka on yleinen laboratorioreagenssi ja tärkeä teollisuuskemikaalit lannoitteiden ja räjähteiden valmistukseen. Se on myrkyllistä ja voi aiheuttaa vakavia palovammoja.

oksihappo: typpihappo- ja nitraattisuolat

Typpihappo, HNO3, tunnettiin 8. vuosisadan alkemistien nimellä “aqua fortis” (vahva vesi). Se on muodostettu

Typpihapon valmistus ja käyttö olivat varhaisten alkemistojen tiedossa. Saksalaiselle kemistille Johann Rudolf Glauberille (1648) omistama monta vuotta käytetty yhteinen laboratorioprosessi koostui kaliumnitraatin kuumentamisesta väkevällä rikkihapolla. Vuonna 1776 Antoine-Laurent Lavoisier osoitti sisältävänsä happea, ja vuonna 1816 Joseph-Louis Gay-Lussac ja Claude-Louis Berthollet vahvistivat sen kemiallisen koostumuksen.

Tärkein typpihapon valmistusmenetelmä on ammoniakin katalyyttinen hapetus. Saksalaisen kemian Wilhelm Ostwaldin vuonna 1901 kehittämässä menetelmässä ammoniakkikaasu hapetetaan peräkkäin typpioksidiksi ja typpidioksidiksi ilman tai hapen avulla platinaharsokatalyytin läsnä ollessa. Typpidioksidi imeytyy veteen typpihapon muodostamiseksi. Tuloksena oleva happo-vedessä -liuos (happo on noin 50 - 70 painoprosenttia) voidaan dehydratoida tislaamalla rikkihapolla.

Typpihappo hajoaa veteen, typpidioksidiksi ja happeksi muodostaen ruskehtava keltainen liuos. Se on vahva happo, ionisoituneena kokonaan hydronium- (H 3 O +) - ja nitraatti (NO 3 -) -ioniksi vesiliuoksessa, ja voimakas hapettava aine (joka toimii elektronin vastaanottajana hapetus-pelkistysreaktioissa). Typpihapon monien tärkeiden reaktioiden joukossa ovat: neutralointi ammoniakin kanssa ammoniumnitraatin muodostamiseksi, lannoitteiden pääkomponentiksi; glyserolin ja tolueenin nitraus muodostaen vastaavasti räjähteet nitroglyseriini ja trinitrotolueeni (TNT); nitroselluloosan valmistus; ja metallien hapetus vastaaviksi oksideiksi tai nitraateiksi.