- Struktur asid nitrat
- Hartanah
- Nama kimia
- Penerangan fizikal
- Berat molekul
- Pemalar pemisah
- Takat lebur
- Takat didih
- Pembentukan garam
- Potensi kebakaran
- Penguraian
- Ejen pengurangan
- Ejen pengoksidaan
- Tatanama
- Sintesis
- Risiko
- Permohonan
- Pengeluaran garam diazonium
- Penghapusan natrium azida
- Sintesis oksim
- Dalam bentuk masinnya
- Rujukan
The asid nitrus adalah asid organik yang lemah, formula kimia HNO 2 . Ia terdapat terutamanya dalam larutan berair dengan warna biru pucat. Ia sangat tidak stabil, dan dengan cepat terurai menjadi oksida nitrat, TIDAK, dan asid nitrik, HNO 3 .
Ia biasanya dijumpai dalam larutan berair dalam bentuk nitrit. Ia juga datang secara semula jadi dari atmosfera akibat reaksi oksida nitrat dengan air. Di sana, khususnya di troposfera, asid nitrat campur tangan dalam pengaturan kepekatan ozon.
Larutan asid nitrat dalam bikar. Sumber: Tidak ada pengarang yang boleh dibaca mesin. Saintis gila ~ commonswiki menganggap (berdasarkan tuntutan hak cipta).
Gambar di atas menunjukkan larutan HNO 2 di mana ciri warna biru pucat asid ini dapat dilihat. Ia disintesis dengan melarutkan nitrogen trioksida, N 2 O 3 , di dalam air. Begitu juga, ia adalah produk pengasidan larutan natrium nitrit pada suhu rendah.
HNO 2 tidak banyak digunakan secara komersial, digunakan dalam bentuk nitrit dalam pengawetan daging. Sebaliknya, ia digunakan dalam penghasilan pewarna azo.
Ia digunakan, bersama dengan natrium tiosulfat, dalam rawatan pesakit dengan keracunan natrium sianida. Tetapi, ia adalah agen mutagenik, dan dianggap bahawa ia boleh menyebabkan penggantian di pangkal rantai DNA, melalui deaminasi oksidatif sitosin dan adenin.
Asid nitrat mempunyai tingkah laku ganda, kerana boleh bertindak sebagai agen pengoksidaan atau sebagai agen pengurangan; iaitu, ia boleh dikurangkan menjadi NO atau N 2 , atau dioksidakan menjadi HNO 3 .
Struktur asid nitrat
Isomer Cis (kiri) dan trans (kanan) dengan struktur molekul HNO2 masing-masing. Sumber: Ben Mills.
Gambar atas menunjukkan struktur molekul asid nitrat menggunakan model sfera dan rod. Atom nitrogen (sfera biru) terletak di tengah struktur, membentuk ikatan berganda (N = O) dan ikatan tunggal (NO) dengan atom oksigen (sfera merah).
Perhatikan bahawa atom hidrogen (sfera putih) terikat pada salah satu oksigen dan bukan langsung ke nitrogen. Oleh itu, dengan mengetahui ini, formula struktur HNO 2 adalah atau, dan tidak ada ikatan HN seperti itu (kerana formula kimia boleh menyebabkan pemikiran).
Molekul dalam gambar sesuai dengan fasa gas; di dalam air mereka dikelilingi oleh molekul air, yang dapat menerima ion hidrogen (lemah) untuk membentuk ion NO 2 - dan H 3 O + .
Strukturnya boleh mengambil dua bentuk: cis atau trans, yang disebut isomer geometri. Dalam isomer cis, atom H dilupuskan oleh atom oksigen yang berdekatan; semasa berada di isomer trans, kedua-duanya berada dalam kedudukan anti atau bertentangan.
Dalam isomer cis, kemungkinan terbentuknya jambatan hidrogen intramolekul (OH-NO), yang boleh mengganggu yang intermolekul (ONOH-ONOH).
Hartanah
Nama kimia
-Asid nitrat
-Asid dioksitrik (III)
-Nitrosil hidroksida
-Hydroxydoxydonitrogen (Nama Sistematik IUPAC)
Penerangan fizikal
Cecair biru pucat, sepadan dengan larutan nitrit.
Berat molekul
47.013 g / mol.
Pemalar pemisah
Ia adalah asid lemah. PKa adalah 3.35 pada 25ºC.
Takat lebur
Ia hanya diketahui dalam penyelesaian. Oleh itu, takat leburnya tidak dapat dikira, dan kristalnya tidak dapat diasingkan.
Takat didih
Oleh kerana ia tidak wujud murni tetapi di dalam air, ukuran harta tanah ini tidak tepat. Di satu pihak, ia bergantung pada kepekatan HNO 2 , dan di sisi lain, pemanasannya menyebabkan penguraiannya. Itulah sebabnya titik didih yang tepat tidak dilaporkan.
Pembentukan garam
Membentuk nitrit larut dalam air dengan Li + , Na + , K + , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ . Tetapi, ia tidak membentuk garam dengan kation polyvalent, seperti: Al 3+ dan / atau Be 2+ (kerana kepadatan casnya yang tinggi). Ia mampu membentuk ester stabil dengan alkohol.
Potensi kebakaran
Ia mudah terbakar oleh tindak balas kimia. Boleh meletup apabila terkena fosforik triklorida.
Penguraian
Ia adalah sebatian yang sangat tidak stabil, dan dalam larutan berair ia terurai menjadi oksida nitrat dan asid nitrik:
2 HNO 2 => NO 2 + NO + H 2 O
4 HNO 2 => 2 HNO 3 + N 2 O + H 2 O
Ejen pengurangan
Asid nitrat dalam larutan berair berlaku dalam bentuk ion nitrit, NO 2 - , yang mengalami pelbagai reaksi pengurangan.
Bertindak balas dengan ion I - dan Fe 2+ , dalam bentuk kalium nitrit, untuk membentuk nitrik oksida:
2 KNO 2 + KI + H 2 SO 4 => I 2 + 2 NO + 2 H 2 O + K 2 SO 2
Kalium nitrit di hadapan ion timah dikurangkan untuk membentuk nitrat oksida:
KNO 2 + 6 HCl + 2 SnCl 2 => 2 SnCl 4 + N 2 O + 3 H 2 O + 2 KCl
Kalium nitrit dikurangkan oleh Zn dalam medium alkali, membentuk ammonia:
5 H 2 O + KNO 2 + 3 Zn => NH 3 + KOH + 3 Zn (OH) 2
Ejen pengoksidaan
Selain menjadi agen pengurangan, asid nitrat dapat campur tangan dalam proses pengoksidaan. Contohnya: ia mengoksidakan hidrogen sulfida, berubah menjadi oksida nitrat atau amonia, bergantung kepada keasidan medium di mana tindak balas itu berlaku.
2 HNO 2 + H 2 S => S + 2 NO + 2 H 2 O
HNO 2 + 3 H 2 S => S + NH 3 + 2 H 2 O
Asid nitrat, dalam persekitaran pH yang berasid, dapat mengoksidakan ion iodida kepada yodium.
HNO 2 + I - + 6 H + => 3 I 2 + NH 3 + 2 H 2 O
Ia juga boleh bertindak sebagai agen pengurangan, bertindak pada Cu 2+ , menyebabkan asid nitrik.
Tatanama
HNO 2 boleh diberi nama lain, yang bergantung pada jenis tatanama. Asid nitrat sesuai dengan tatanama tradisional; asid dioksonitrik (III), ke nomenklatur stok; dan hidrogen dioksonitrat (III), kepada sistematik.
Sintesis
Asid nitrat dapat disintesis dengan melarutkan nitrogen trioksida di dalam air:
N 2 O 3 + H 2 O => 2 HNO 2
Kaedah penyediaan lain terdiri daripada tindak balas natrium nitrit, NaNO 3 , dengan asid mineral; seperti asid hidroklorik dan asid hidrobromik. Reaksi dilakukan pada suhu rendah dan asid nitrat dimakan secara in situ.
NaNO 3 + H + => HNO 2 + Na +
Ion H + berasal dari HCl atau HBr.
Risiko
Memandangkan sifat dan sifat kimianya, terdapat sedikit maklumat mengenai kesan toksik langsung dari HNO 2 . Mungkin beberapa kesan berbahaya yang dipercayai dihasilkan oleh sebatian ini sebenarnya disebabkan oleh asid nitrik, yang boleh dihasilkan oleh pemecahan asid nitrat.
Telah diperhatikan bahawa HNO 2 dapat memberi kesan berbahaya pada saluran pernafasan dan mampu menimbulkan gejala menjengkelkan pada pesakit asma.
Dalam bentuk natrium nitrit, ia dikurangkan oleh deoxyhemoglobin, menghasilkan nitrik oksida. Ini adalah vasodilator kuat yang menghasilkan kelonggaran otot licin vaskular, dengan anggaran dos LD50 35 mg / kg untuk penggunaan oral pada manusia.
Ketoksikan natrium nitrit ditunjukkan oleh keruntuhan kardiovaskular, diikuti oleh hipotensi yang teruk, disebabkan oleh tindakan vasodilator oksida nitrat, yang dihasilkan dari nitrit.
Nitrogen dioksida, NO 2 , terdapat di udara tercemar (kabut asap), dalam keadaan tertentu dapat menimbulkan asid nitrat; yang, pada gilirannya, dapat bertindak balas dengan amina untuk membentuk nitrosamin, gamma sebatian karsinogenik.
Reaksi serupa berlaku dengan asap rokok. Sisa Nitrosamine didapati melekat pada lapisan dalaman kenderaan merokok.
Permohonan
Pengeluaran garam diazonium
Asid nitrat digunakan dalam industri dalam pembuatan garam diazonium, melalui tindak balasnya dengan amina dan fenol aromatik.
HNO 2 + ArNH 2 + H + => ArN = NAr + H 2 O
Garam Diazonium digunakan dalam reaksi sintesis organik; sebagai contoh, dalam reaksi Sandmeyer. Dalam tindak balas ini, penggantian kumpulan amino (H 2 N-), dalam amina aromatik utama, oleh kumpulan Cl - , Br - dan CN - berlaku . Untuk mendapatkan produk aromatik ini, garam gelas diperlukan.
Garam Diazonium dapat membentuk sebatian azo terang yang digunakan sebagai pewarna dan juga berfungsi sebagai ujian kualitatif untuk kehadiran amina aromatik.
Penghapusan natrium azida
Asid nitrat digunakan untuk penghapusan natrium azida (NaN 3 ), yang berpotensi berbahaya kerana kecenderungannya untuk meletup.
2 NaN 3 + 2 HNO 2 => 3 N 2 + 2 NO + 2 NaOH
Sintesis oksim
Asid nitrat dapat bertindak balas dengan kumpulan keton untuk membentuk oksim. Ini boleh dioksidakan untuk membentuk asid karboksilik atau dikurangkan untuk membentuk amina.
Proses ini digunakan dalam penyediaan komersial asid adipik, monomer yang digunakan dalam pengeluaran nilon. Ia juga terlibat dalam pengeluaran poliuretana dan esternya adalah pemplastik, terutama dalam PVC.
Dalam bentuk masinnya
Asid nitrat, dalam bentuk natrium nitrit, digunakan dalam rawatan dan pemeliharaan daging; kerana menghalang pertumbuhan bakteria dan mampu bertindak balas dengan myoglobin, menghasilkan warna merah gelap yang menjadikan daging lebih menarik untuk dimakan.
Garam yang sama ini digunakan, bersamaan dengan natrium tiosulfat, dalam rawatan intravena keracunan natrium sianida.
Rujukan
- Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Kimia organik. Amines. ( Edisi ke- 10 .) Wiley Plus.
- Shiver & Atkins. (2008). Kimia bukan organik. (Edisi keempat). Bukit Mc Graw.
- PubChem. (2019). Asid nitrat. Dipulihkan dari: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Sekolah Softs. (2019). Asid nitrat. Dipulihkan dari: Softschools.com
- Wikipedia. (2019). Asid nitrat. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
- Persatuan Kimia Diraja. (2015). Asid nitrat. Dipulihkan dari: chemspider.com
- Ensiklopedia Dunia Baru. (2015). Asid nitrat. Dipulihkan dari: newworldencyclopedia.org
- Bank Dadah. (2019). Asid nitrat. Dipulihkan dari: drugbank.ca
- Formulasi Kimia. (2018). HNO 2 . Dipulihkan dari: formulacionquimica.com