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.