Окислительные свойства азотной кислоты

Азотная кислота реагирует почти со всеми металлами, за исключением золота и платины. Это кислота с ярко выраженными свойствами окислителя. Приготовим две пробирки с раствором азотной кислоты. Положим в первую цинк, во вторую - медь.

Цинк реагирует с сильно разбавленной азотной кислотой с выделением аммиака.

4Zn + 9HNO3 = NH3 ↑ + 4Zn(NO3)2 + 3H2O

Влажная лакмусовая бумажка синеет у горлышка пробирки, указывая на присутствие аммиака. Медь реагирует с раствором азотной кислоты с выделением монооксид азота.

3Cu + 8HNO3 = NO ↑ + 3Cu(NO3)2+ 4H2O

Концентрированная азотная кислота еще более сильный  окислитель.В пробирки с концентрированной азотной кислотой поместим цинк и медь. Цинк и медь бурно реагируют с концентрированной азотной кислотой с образованием растворимых солей и выделением бурого газа – диоксида азота.

Zn + 4HNO3 = 2NO2 + 2H2O + Zn(NO3)2

Cu + 4HNO3 = 2NO2 + 2H2O + Cu(NO3)2

При взаимодействии с большинством металлов концентрированная азотная кислота восстанавливается до диоксида азота. Некоторые активные металлы, например алюминий, не реагируют с азотной кислотой из-за плотной оксидной пленки, образующейся на поверхности металла. Для того чтобы показать активность алюминия, опустим алюминиевую проволоку в раствор соляной кислоты. Алюминий энергично взаимодействует с соляной кислотой с выделением водорода.

2Al + 6HCl = 3H2  + 2AlCl3

Затем эту же проволоку опускаем в концентрированную азотную кислоту. Тот час же на поверхности алюминия образуется тончайшая оксидная пленка, которая препятствует взаимодействию металла с кислотой.

Оборудование: пробирки, штатив для пробирок, лакмусовая бумага.

Техника безопасности. Соблюдать правила работы с азотной кислотой, не допускать попадания кислоты на кожу и слизистые оболочки. Выделяющиеся оксиды азота – ядовиты, опыт следует проводить под тягой.

 

Постановка опыта – Елена Махиненко, текст – к.п.н. Павел Беспалов.

 

Посмотреть опыт