Salpeterigzuur is de belangrijkste chemphore in het Liebermann-reagens, dat wordt gebruikt voor spot-testen op alkaloïden.
DecompositionEdit
Gasvormig salpeterig zuur, dat zelden voorkomt, ontleedt in stikstofdioxide, stikstofmonoxide en water:
2 HNO2 → NO2 + NO + H2O
Stikstofdioxide disproportioneert in salpeterzuur en salpeterigzuur in waterige oplossing:
2 NO2 + H2O → HNO3 + HNO2
In warme of geconcentreerde oplossingen komt de algehele reactie neer op de productie van salpeterzuur, water en stikstofmonoxide:
3 HNO2 → HNO3 + 2 NO + H2O
Het stikstofmonoxide kan vervolgens door lucht opnieuw worden geoxideerd tot salpeterzuur, waardoor de algehele reactie ontstaat:
2 HNO2 + O2 → 2 HNO3
Reductie Bewerken
Met I− en Fe2 + -ionen wordt NO gevormd:
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
Met Sn2 + ionen wordt N2O gevormd:
2 KNO2 + 6 HCl + 2 SnCl2 → 2 SnCl4 + N2O + 3 H2O + 2 KCl
Met SO2-gas wordt NH2OH gevormd:
2 KNO2 + 6 H2O + 4 SO2 → 3 H2SO4 + K2SO4 + 2 NH2OH
Met Zn in alkali-oplossing is NH3 gevormd:
5 H2O + KNO2 + 3 Zn → NH3 + KOH + 3 Zn (OH) 2
Met N
2H +
5, HN3, en vervolgens wordt N2-gas gevormd:
HNO2 + + → HN3 + H2O + H3O + HNO2 + HN3 → N2O + N2 + H2O
Oxidatie door salpeterigzuur heeft een kinetische controle over de thermodynamische controle, dit wordt het best geïllustreerd dat verdund salpeterigzuur I− kan oxideren tot I2, maar verdund salpeterzuur niet.
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
Men kan zien dat de waarden van de Eo
cel voor deze reacties vergelijkbaar zijn, maar salpeterzuur is een krachtiger oxidatiemiddel. Gebaseerd op het feit dat verdund salpeterigzuur jodide kan oxideren tot jodium, kan worden afgeleid dat nitreuze een sneller, in plaats van een krachtiger oxidatiemiddel is dan verdund salpeterzuur.
Organische chemieBewerken
Salpeterigzuur wordt gebruikt om diazoniumzouten te bereiden:
HNO2 + ArNH2 + H + → ArN +
2 + 2 H2O
waarbij Ar een arylgroep is.
Dergelijke zouten zijn veel gebruikt in organische synthese, bijvoorbeeld voor de Sandmeyer-reactie en bij de bereiding van azokleurstoffen, felgekleurde verbindingen die de basis vormen van een kwalitatieve test voor anilines. Salpeterigzuur wordt gebruikt om giftig en potentieel explosief natriumazide te vernietigen. Voor de meeste doeleinden wordt salpeterig zuur gewoonlijk in situ gevormd door de inwerking van mineraal zuur op natriumnitriet: het is voornamelijk blauw van kleur
NaNO2 + HCl → HNO2 + NaCl 2 NaN3 + 2 HNO2 → 3 N2 + 2 NO + 2 NaOH
Reactie met twee α-waterstofatomen in ketonen creëert oximen, die verder kunnen worden geoxideerd tot een carbonzuur, of kunnen worden gereduceerd tot aminen. Dit proces wordt gebruikt bij de commerciële productie van adipinezuur.
Salpeterigzuur reageert snel met alifatische alcoholen om alkylnitrieten te produceren, die krachtige vaatverwijders zijn:
(CH3) 2CHCH2CH2OH + HNO2 → (CH3) 2CHCH2CH2ONO + H2O
De kankerverwekkende stoffen die nitrosamines worden genoemd, worden meestal niet opzettelijk geproduceerd door de reactie van salpeterigzuur met secundaire amines:
HNO2 + R2NH → R2N-NO + H2O