Salpetersyra

Salpetersyra är den viktigaste kemforen i Liebermann-reagenset, som används för att spot-testa för alkaloider.

Sönderdelning Redigera

Se även: Dinitrogen trioxid

Gasformig salpetersyra, som sällan förekommer, sönderdelas i kvävedioxid, kväveoxid och vatten:

2 HNO2 → NO2 + NO + H2O

Kvävedioxid är oproportionerligt till salpetersyra och salpetersyra i vattenlösning:

2 NO2 + H2O → HNO3 + HNO2

I varma eller koncentrerade lösningar uppgår den totala reaktionen till produktion av salpetersyra, vatten och kväveoxid:

3 HNO2 → HNO3 + 2 NO + H2O

Kväveoxiden kan därefter återoxideras med luft till salpetersyra, vilket gör den totala reaktionen:

2 HNO2 + O2 → 2 HNO3

Reduktion Redigera

Med I− och Fe2 + -joner bildas 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 + -joner bildas N2O:

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

Med SO2-gas bildas NH2OH:

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

Med Zn i alkalilösning är NH3 bildas:

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

Med N
2H +
5, HN3, och därefter bildas N2-gas:

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

Oxidation med salpetersyra har en kinetisk kontroll över termodynamisk kontroll, detta illustreras bäst att utspädd salpetersyra kan oxidera I till I2, men utspädd salpetersyra kan inte.

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 att värdena för Eo-celler för dessa reaktioner är likartade, men salpetersyra är ett kraftfullare oxidationsmedel. Baserat på det faktum att utspädd salpetersyra kan oxidera jodid till jod, kan man dra slutsatsen att salpetersyra är ett snabbare snarare än ett mer kraftfullt oxidationsmedel än utspädd salpetersyra.

Organisk kemiRedigera

Salpetersyra används för att framställa diazoniumsalter:

HNO2 + ArNH2 + H + → ArN +
2 + 2 H2O

där Ar är en arylgrupp.

Sådana salter är används ofta i organisk syntes, t ex för Sandmeyer-reaktionen och i beredningen azofärger, färgglada föreningar som är basen för ett kvalitativt test för aniliner. Salpetersyra används för att förstöra giftig och potentiellt explosiv natriumazid. För de flesta ändamål bildas salpetersyra vanligtvis in situ genom verkan av mineralsyra på natriumnitrit: Den har huvudsakligen blå färg

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

Reaktion med två a-väteatomer i ketoner skapar oximer, vilka kan oxideras ytterligare till en karboxylsyra eller reduceras till aminer. Denna process används vid kommersiell produktion av adipinsyra.

Salpetersyra reagerar snabbt med alifatiska alkoholer för att producera alkylnitrit, som är potenta vasodilatatorer:

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

De cancerframkallande ämnen som kallas nitrosaminer produceras, vanligtvis inte avsiktligt, genom reaktion av salpetersyra med sekundära aminer:

HNO2 + R2NH → R2N-NO + H2O

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *