[CHUẨN NHẤT] HNO3 là axit mạnh hay yếu | Myphamthucuc.vn

Axit nitric HNO3 là một dung dịch nitrat hydro có công thức hóa học HNO3 . Đây là một axit khan, là một monoaxit mạnh, có tính oxy hóa mạnh có thể nitrat hóa nhiều hợp chất vô cơ, có hằng số cân bằng axit (pKa) = −2.

Cùng Top lời giải đi tìm hiểu chi tiết về HNO3 nhé.

1. Axit Nitric – HNO3 là gì?

Axit nitric có công thức hóa học là HNO3, được gọi là dung dịch nitrat hidro hay còn được gọi là axit nitric khan. Axit này được hình thành ở trong tự nhiên, tạo ra từ những cơn mưa do sấm và sét tạo thành. 

2. Tính chất vật lý của axit nitric

– Axit nitric HNO3 là một axit vô cơ mạnh được tạo thành từ 1 nguyên tử hidro và 1 gốc nitrat NO3, tạo ra từ sự hòa tan của khí nito dioxit (NO2) trong nước dưới sự có mặt của khí oxi

4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO

(Nito dioxit NO2 , là một khí độc màu nâu đỏ này có mùi gắt đặc trưng, nặng hơn không khí và gây ô nhiễm)

– Axit nitric HNO3 là chất lỏng không màu, dễ bắt lửa, có tính ăn mòn cao . Dung dịch axit HNO3  không màu,tuy nhiên thường có màu vàng hơi đỏ do khí NO2 hòa tàn. 

– Axit nitric tinh khiết 100% có tỷ trọng 1.51 g/cm³, 

See also  Thuyết minh bài thơ Khi con tu hú ngắn gọn | Myphamthucuc.vn

– Nhiệt độ nóng chảy -42 °C 

– Nhiệt độ sôi 83 °C 

– Dưới tác dụng của ánh sáng, axit nitric bị phân hủy tạo thành nito dioxit NO2 (nhiệt độ thường).

4HNO→  4NO2 + 2H2O + O2

3. Tính chất hóa học của HNO3

Axit nitric là một dung dịch nitrat hydro có công thức hóa học HNO3 . Đây là một axit khan, là một monoaxit mạnh, có tính oxy hóa mạnh có thể nitrat hóa nhiều hợp chất vô cơ, có hằng số cân bằng axit (pKa) = −2.

Axit nitric là một monoproton chỉ có một sự phân ly nên trong dung dịch, nó bị điện ly hoàn toàn thành các ion nitrat NO3 và một proton hydrat, hay còn gọi là ion hiđroni.

H3O+ HNO3 + H2O → H3O+ + NO3

a. HNO­3­ là một axit mạnh

– Làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ.

– Tác dụng với oxit bazơ (trong đó kim loại đã đạt hóa trị cao nhất) → muối + H2O:

2HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O

– Tác dụng với bazơ (trong đó kim loại đã đạt hóa trị cao nhất) → muối + H2O:

2HNO3 + Mg(OH)2 → Mg(NO3)2 + 2H2O

– Tác dụng với muối (trong muối kim loại đã đạt hóa trị cao nhất) → muối mới + axit mới:

2HNO3 + CaCO3 → Ca(NO­3­)2 + CO2 + H2O

b. HNO3 là chất oxi hóa mạnh

– Tác dụng với kim loại:

+ HNO3 phản ứng với hầu hết các kim loại trừ Au và Pt → muối nitrat + H2­O và sản phẩm khử của N+5 (NO2, NO, N2O, N2 và NH4NO3).

M + HNO3 → M(NO3)n + H2O + NO2 (NO, N2O, N2, NH4NO3)

+ Sản phẩm khử của N+5 là tùy thuộc vào độ mạnh của kim loại và nồng độ của dung dịch axit. Thông thường thì dung dịch đặc → NO2, dung dịch loãng → NO; dung dịch axit càng loãng, kim loại càng mạnh thì N bị khử xuống mức càng sâu.

See also  Thầy, cô hãy chia sẻ hiểu biết của mình về Định hướng điều chỉnh, đổi mới phương pháp dạy học? | Myphamthucuc.vn

Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

Fe + 4HNO3 loãng → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

8Na + 10HNO3 → 8NaNO3 + NH4NO3 + 3H2O

Chú ý: Nếu cho Fe hoặc hỗn hợp Fe và Cu tác dụng với dung dịch HNO3 mà sau phản ứng còn dư kim loại → trong dung dịch Fe thu được chỉ ở dạng muối Fe2+. HNO3 đặc nguội thụ động với Al, Fe, Cr.

– Tác dụng với phi kim → NO2 + H2O + oxit của phi kim.

C + 4HNO3 → CO2 + 4NO2 + 2H2O

S + 4HNO3 → SO2 + 4NO2 + 2H2O

P + 5HNO3 → H3PO4 + 5NO2 + H2O

– Tác dụng với các chất khử khác (oxit bazơ, bazơ và muối trong đó kim loại chưa có hóa trị cao nhất…).

4HNO3 + FeO → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O

4HNO3 + FeCO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O + CO2

4. Điều chế axit nitric – HNO3

Trong tự nhiên, axit nitric được tạo ra từ các cơn mưa lớn có sét, gây nên những trận mưa axit.

* Điều chế axit nitric – HNO3 trong phòng thí nghiệm

Người ta cho muối natri nitrat tinh thể tác dụng với axit sunfuric đặc, chưng cất hỗn hợp này tại nhiệt độ sôi của axit nitric là 83 °C cho đến khi còn lại chất kết tinh màu trắng. Tuy nhiên, phương pháp này chỉ tạo ra một lượng nhỏ axit.

H2SO4 đặc + NaNO3 (tinh thể) → HNO3 + NaHSO4

Axit nitric bốc khói đỏ thu được có thể chuyển thành axit nitric màu trắng. Khi thực hiện thí nghiệm, các dụng cụ phải làm từ thủy tinh, đặc biệt là bình cổ cong nguyên khối do axit nitric khan.

See also  Soạn Anh 8: Unit 11. LANGUAGE FOCUS | Myphamthucuc.vn
[CHUẨN NHẤT] HNO3 là axit mạnh hay yếu

* Điều chế axit nitric – HNO3 trong công nghiệp

Axit nitric loãng có thể cô đặc đến 68% axit với một hỗn hợp azeotropic với 32% nước. Để thu được axit có nồng độ cao hơn, tiến hành chưng cất với axit sunfuric H2SO4. H2SOđóng vai trò là chất khử sẽ hấp thụ lại nước.

4NH3 + 5O2  → 4NO + 6H2O (Pt, 850oC)

2NO + O2 → NO2

4NO + O+ 2H2O → 4HNO3

Dung dịch axit nitric công nghiệp thường có nồng độ 52% và 68%. Việc sản xuất axit nitric được thực hiện bằng công nghệ Ostwald do Wilhelm Ostwald phát minh.

5. Ứng dụng của axit nitric 

– HNOđược dùng để điều chế thuốc nổ

– HNO được dùng trong sản xuất phân bón

– HNOđược dùng trong điều chế các muối nitrat trong phòng thí nghiệm

– HNOđược dùng phổ biến trong ngành xi mạ, luyện kim

– HNO3 được dùng trong nhà máy để tẩy rửa các đường ống, tẩy rửa bề mặt kim loại

– HNO3 được dùng để chế tạo thuốc nhuộm vải, len, sợi,…

– HNO3 được dùng trong xỷ lý nước để loại bỏ một số tạp chất, cân bằng lại độ tiêu chuẩn của nước.

– HNO3 được dùng làm chất khử màu và để phân biệt một số chất.

– Ngoài ra còn dùng để điều chế và sản xuất ra các hóa chất khác.

Xem thêm bài viết thuộc chuyên mục: Học tập