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氮的含氧酸和含氧酸鹽


銅臭 / 2022-07-26

   氮的含氧酸中以硝酸HNO?為最穩(wěn)定和最重要。它的鹽稱為硝酸鹽M'NO?。它的酐是五氧化二氮，稱為硝酐。亞硝酸HNO?不穩(wěn)定，只存在于溶液中。亞硝酸鹽M'NO?較穩(wěn)定。亞硝酐是三氧化二氨，在常溫時，與NO及NO?處于平衡中。

  氮在硝酸內可看作是正五價的，在亞硝酸內是正三價的。氮 的含氧酸的進一步還 原就產生速二亞硝酸H?N?O?,在其中氨顯正一價。但從該酸的秸構看(表13-6)氮是三價。連二亞硝酸存在于自由狀態(tài)，但很不穩(wěn)定，它的鹽較穩(wěn)定。以氮的氧化態(tài)看，次硝酸H?N?O?是介乎連二亞硝酸和亞硝酸之間的一個中間狀態(tài),這種酸的自由狀態(tài)不存在，它的堿金屬鹽已經(jīng)制得，可在液體氨內存 在。此外，將硝酸O?N-OH內的氫氧基以過氧基- -OOH 代替， 則得過硝酸O?N-OOH或HNO?。實際上，以純過氧化氧與五氧 化二氨在-80°C作用則產生過硝酸，不過它不穩(wěn)定，雖在-30°C也猛烈分解，發(fā)生爆炸。在溶液內用等克分子的H?O?與HNO?混合以制備過硝酸則所得產物穩(wěn)定，也較完全。現(xiàn)在把氮的含氧酸連同它們的秸構匯列于表13-6丙。本節(jié)討論將限于硝酸、亞硝酸和連二亞硝酸。

1. 連二亞硝酸H2NgO2
  自由狀態(tài)的連二亞硝酸是白色片狀晶體，干燥時極易爆炸，溶于水則較穩(wěn)定，但仍依下列反應逐漸分解:
  H?N?O?=H?O+N?O
這個作用是不可逆的，氧化二氨N?O因而不能認為是連二亞硝酸的酐。它 的水溶液顯弱酸性(K?=9x10??, K?=1x10?¹¹, 在25°C)。它的正鹽M'?N?O?是穩(wěn)定的，但在水溶液內則幾乎全部水解。
  用鈉汞齊或氯化亞錫使亞硝酸鹽在水溶液內還原，即得連二亞硝酸鹽，其反應為
2NaNO?+ 2SnCl?+4HCl= Na?N?O?+2SnCl?+2H?O
另一制備法是用金屬氧化物使羥氨基氧化:

連二亞硝酸的這種生成方式和它的水溶液的凝固點的測定，皆說明這個酸的分子式是H?N?O?,它的秸構可以下式表示:

  連二亞硝酸是還原劑，也是氧化劑，但氧化性質較顯著，只有很強的氧化劑才可把它變?yōu)橄跛帷?/span>

 


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