Salpetersyre

Salpetersyre er den vigtigste kemfor i Liebermann-reagenset, der bruges til spot-test for alkaloider.

DekompositionEdit

Se også: Dinitrogen trioxid

Gasformig salpetersyre, der sjældent forekommer, nedbrydes til nitrogendioxid, nitrogenoxid og vand:

2 HNO2 → NO2 + NO + H2O

Kvælstofdioxid disproportionerer i salpetersyre og salpetersyre i vandig opløsning:

2 NO2 + H2O → HNO3 + HNO2

I varme eller koncentrerede opløsninger udgør den samlede reaktion produktion af salpetersyre, vand og nitrogenoxid:

3 HNO2 → HNO3 + 2 NO + H2O

Kvælstofoxidet kan derefter genoxideres med luft til salpetersyre, hvilket gør den samlede reaktion:

2 HNO2 + O2 → 2 HNO3

Reduktion Rediger

Med I− og Fe2 + ioner dannes NO:

2 KNO2 + 2 KI + 2 H2SO4 → I2 + 2 NO + 2 H2O + 2 K2SO4 2 KNO2 + 2 FeSO4 + 2 H2SO4 → Fe2 (SO4) 3 + 2 NO + 2 H2O + K2SO4

Med Sn2 + -ioner dannes N2O:

2 KNO2 + 6 HCl + 2 SnCl2 → 2 SnCl4 + N2O + 3 H2O + 2 KCl

Med SO2-gas dannes NH2OH:

2 KNO2 + 6 H2O + 4 SO2 → 3 H2SO4 + K2SO4 + 2 NH2OH

Med Zn i alkaliløsning er NH3 dannet:

5 H2O + KNO2 + 3 Zn → NH3 + KOH + 3 Zn (OH) 2

Med N
2H +
5, HN3, og derefter dannes N2-gas:

HNO2 + + → HN3 + H2O + H3O + HNO2 + HN3 → N2O + N2 + H2O

Oxidation med salpetersyre har en kinetisk kontrol over termodynamisk kontrol, dette illustreres bedst, at fortyndet salpetersyre er i stand til at oxidere I til I2, men fortyndet salpetersyre kan ikke.

I2 + 2 e− ⇌ 2 I− Eo = +0,54 V NO−
3 + 3 H + + 2 e− ⇌ HNO2 + H2O Eo = +0,93 V HNO2 + H + + e− ⇌ NO + H2O Eo = +0,98 V

Det kan ses, at værdierne af Eo
celle for disse reaktioner er ens, men salpetersyre er et mere kraftfuldt oxidationsmiddel. Baseret på det faktum, at fortyndet salpetersyre kan oxidere iodid til jod, kan det udledes, at salpetersyre er et hurtigere snarere end et mere kraftfuldt oxidationsmiddel end fortyndet salpetersyre.

Salpetersyre anvendes til fremstilling af diazoniumsalte:

HNO2 + ArNH2 + H + → ArN +
2 + 2 H2O

hvor Ar er en arylgruppe.

Sådanne salte er anvendt i vid udstrækning i organisk syntese, fx til Sandmeyer-reaktionen og i præparatet azofarvestoffer, farvestrålende forbindelser, der er grundlaget for en kvalitativ test for aniliner. Salpetersyre bruges til at ødelægge giftigt og potentielt eksplosivt natriumazid. Til de fleste formål dannes salpetersyre normalt in situ ved indvirkning af mineralsyre på natriumnitrit: Den er hovedsagelig blå i farve

NaNO2 + HCI → HNO2 + NaCl 2 NaN3 + 2 HNO2 → 3 N2 + 2 NO + 2 NaOH

Reaktion med to α-hydrogenatomer i ketoner skaber oximer, som kan oxideres yderligere til en carboxylsyre eller reduceres til dannelse af aminer. Denne proces anvendes til kommerciel produktion af adipinsyre.

Salpetersyre reagerer hurtigt med alifatiske alkoholer til dannelse af alkylnitrit, som er potente vasodilatatorer:

(CH3) 2CHCH2CH2OH + HNO2 → (CH3) 2CHCH2CH2ONO + H2O

De kræftfremkaldende stoffer kaldet nitrosaminer produceres, normalt ikke med vilje, ved omsætning af salpetersyre med sekundære aminer:

HNO2 + R2NH → R2N-NO + H2O

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *