Часть полного текста документа:МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ТВЕРСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Факультет ______________________________ Кафедра________________________________ Курсовая работа "Азотная кислота" Выполнил: студент Х-Б-Г факультета Курс: 1 Проверил: Группа: 16(2) "_____"______________2001г. Фамилия: Лапшин Сергей Тверь - 2001г. Содержание: Содержание: 2 Структура азотной кислоты 3 Безводная азотная кислота 3 Дымящая азотная кислота 3 Строение кислоты с МВС 3 Нитроний-ион 4 Список литературы: 7 Структура азотной кислоты Азотная кислота имеет tпл.=-41,6?C, tкип=-82,6?C. Её плотность составляет 1,552 г/см3. С водой смешивается в любых соотношениях, образуя азеотроп (68,4% по массе HNO3 tкип=121,9?C) В газовой фазе молекула азотной имеет плоское строение. Вращение группы ОН относительно NO2 затруднено. В целом молекулу можно изобразить следующим образом: Безводная азотная кислота Азотная кислота, не содержащая воды, является безводной. В ней протекают следующие равновесные процессы: Чистая азотная кислота самоионизированна: , причем мольная концентрация каждого вида частиц равна 0,51 моль/ л при -10?C. В твердом состоянии молекула кислоты представляет собой гидроксид нитрония: .Интерес представляет собой взаимодействие азотной и серной кислот: . Отсюда видно, что азотная кислота амфотерна. Дымящая азотная кислота Азотную кислоту с концентрацией 97-99% часто называют дымящей. Дымящая азотная кислота при хранении разлагается: Дымящая азотная кислота - сильный окислитель. Она способна поджечь скипидар и другие органические вещества. Строение кислоты с МВС Рассмотрим строение азотной кислоты с позиции метода валентных связей. Для этого посмотрим, какие орбитали принимают участие в образовании молекулы этой кислоты. Таким образом азотную кислоту можно представить в виде: Однако современные методы исследования показали, что строение кислоты таково: Отсюда видно, что молекула азотной кислоты имеет делокализованные связи. Нитроний-ион Этот ион непосредственно возникает не только при ионизации самой азотной кислоты, но и в реакциях нитрования или в растворах окислов азота в этой кислоте и в других сильных кислотах. Ранние физические измерения, выполненные известным ученым Ганчем, свидетельствовали об ионизации HNO3 в серной кислоте: HNO3+2H2SO4=H3NO32++2HSO4-. Поздние исследования, проведенные Хьюзом, Ингольдом и другими учеными, показали, что предложения Ганча не вполне верно. Так, скорость нитрования бензола возрастает в 1000 раз при переходе от 80%-ных к 90%-ным растворам H2SO4. Подобные кинетические данные по нитрованию в растворах серной кислоты, нитрометана, и ледяной уксусной кислоты были объяснены тем, что атакующей частицей является - ион: Важность ионизации первого типа подтверждается тем, что добавление ионизированных нитратов к реакционной смеси замедляет реакцию. Процесс нитрования можно представить в виде: Окончательным подтверждением существования ионов нитрония явилось выделением солей нитрония. Соли содержат линейный катион: Длина связи N-O составляет 110 пм. ............ |