Работа 3. ГЛАВНАЯ ПОДГРУППА ПЯТОЙ ГРУППЫ

Работа 3. ГЛАВНАЯ ПОДГРУППА ПЯТОЙ ГРУППЫ

(азот, фосфор, мышьяк, сурьма, висмут)

Соединения азота

В промышленности аммиак получают путем каталитического син- теза из азота и водорода. В лабораториях для получения аммиака ис- пользуют реакции между солями аммония (например, NH₄Cl) и щело- чами. Реагенты берутся в виде твердых веществ либо в виде концентри-

рованных растворов. Реакция протекает в две стадии: 1) образование гидроксида аммония; 2) его разложение с выделением NH₃.

Аммиак бесцветен, но, тем не менее, он легко обнаруживается раз- личными способами: 1) по запаху; 2) с помощью влажной индикаторной бумаги по её окрашиванию под действием газообразного аммиака; 3) с помощью газообразного хлороводорода, с которым аммиак соединяется, образуя кристаллический хлорид аммония в виде белого дыма (стеклян- ную палочку, смоченную концентрированным раствором соляной ки- слоты, подносят к пробирке, в которой идет реакция).

Аммиак обладает восстановительными свойствами. В газообразном состоянии при нагревании он восстанавливает металлы из оксидов, а в растворенном, в кислой среде, обесцвечивает раствор перманганата на- трия и изменяет окраску дихромата калия, образуя соли марганца (II) и хрома (III). Аммиак при этом окисляется с образованием азота.

Азотистая кислота HNO₂ и её соли нитриты обладают окислитель- но-восстановительной двойственностью: в реакциях с сильными вос- становителями (KI, SnCl₂, H₂S) они окислители (восстанавливаются до оксида азота (II), а с сильными окислителями (KMnO₄, K₂Cr₂O₇, KClO₃)

– восстановители (окисляются до нитратов).

Для азотной кислоты и ее солей характерны окислительные свой- ства. В этом качестве азотная кислота используется в реакциях с метал- лами и неметаллами, а нитраты – для вскрытия минералов. Вскрытием минералов называются реакции, в которых химически инертные мине- ралы пиролюзит MnO₂, хромит FeO₃·Cr₂O₃, рутил TiO₂, циркон ZrSiO₄ и другие превращаются в растворимые соединения, удобные для даль- нейшей переработки. Вскрытие минералов чаще всего производится их сплавлением со смесью щелочей и нитратов.