Уравнения термического разложения нитрата цинка

Нитрат цинка: состав, свойства, получение, применение. — Наука

Видео:Опыты по химии. Термическое разложение нитрата свинцаСкачать

Содержание:

В нитрат цинка Это неорганическое соединение, образованное элементами цинка (Zn), азота (N) и кислорода (O). Степень окисления цинка +2, азота +5 и кислорода -2.

Его химическая формула — Zn (NO₃)₂. Это бесцветное кристаллическое твердое вещество, которое имеет тенденцию поглощать воду из окружающей среды. Его можно получить, обработав металлический цинк разбавленной азотной кислотой. Это сильно окисляющее соединение.

Он служит ускорителем реакций органической химии и позволяет получать композитные полимеры с электропроводящими свойствами. Он используется для формирования слоев материалов, используемых в электронике.

Он входит в состав некоторых жидких удобрений и некоторых гербицидов с медленным высвобождением. Помогает в получении сложных оксидов, улучшая их плотность и электропроводность.

Он был успешно протестирован при получении структур, которые служат основой для регенерации и роста костной ткани, улучшают этот процесс и являются эффективным антибактериальным средством.

Хотя он негорючий, он может ускорить горение таких веществ, как уголь или органические материалы. Он раздражает кожу, глаза и слизистые оболочки и очень токсичен для водных организмов.

Видео:Термическое разложение солей аммония #химия #химияпросто #химияегэ #огэхимия #easy.chemis.tryСкачать

Состав

Нитрат цинка — ионное соединение. Имеет двухвалентный катион (Zn 2+ ) и два одновалентных аниона (NO₃ – ). Нитрат-анион — это многоатомный ион, образованный атомом азота в степени окисления +5, ковалентно связанным с тремя атомами кислорода с валентностью -2.

На изображении ниже показана пространственная структура этого соединения. Центральная серая сфера — это цинк, синие сферы — азот, а красные сферы — кислород.

Видео:Разложение нитратовСкачать

Номенклатура

• Нитрат цинка
• Динитрат цинка

Видео:9. ТЕРМИЧЕСКОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ НИТРАТОВ/ Нужно знать/ ЕГЭ химия 2020Скачать

Свойства

Видео:MgCO3, Zn(NO3)2, карбонат магния, нитрат цинка, разложение, баланс, коэффициентыСкачать

Физическое состояние

Бесцветное или белое кристаллическое твердое вещество.

Видео:Решение задач на термохимические уравнения. 8 класс.Скачать

Молекулярный вес

Видео:Термическое разложение нитрата никеля | Ni(NO3)2 = NiO + 2NO2 + 1/2O2Скачать

Температура плавления

Примерно 110 ºC.

Видео:Разложение нитратов (солей азотной кислоты)Скачать

Точка кипения

Примерно 125 ºC.

Видео:Разложение нитрата медиСкачать

Плотность

Видео:Термическое разложение нитрата меди | 2Cu(NO3)2 = 2CuO + 4NO2 + O2Скачать

Растворимость

Растворим в воде: 120 г / 100 г H₂Или при 25 ° С. Растворим в спирте.

Видео:Разложение нитратов за 5 минут | ХИМИЯ ЕГЭ | СОТКАСкачать

pH

Его водные растворы кислые. 5% раствор имеет pH примерно 5.

Видео:Каталитическое разложение нитрата аммонияСкачать

Химические свойства

Будучи нитратом, это соединение является сильным окислителем. Реагирует бурно с углеродом, медью, сульфидами металлов, органическими веществами, фосфором и серой. Если его распылить на раскаленный уголь, он взорвется.

С другой стороны, он гигроскопичен и впитывает воду из окружающей среды. При нагревании образует оксид цинка, диоксид азота и кислород:

В щелочных растворах, таких как NaOH, цинк в этом соединении образует гидроксид и другие сложные формы:

Видео:разложение нитрата меди при нагреванииСкачать

Получение

Его можно получить обработкой цинка или оксида цинка разбавленной азотной кислотой. В этой реакции образуется газообразный водород.

Видео:Разложение нитрата свинца(ll) Pb(NO3)2 | Получение оксида свинца(ll) PbOСкачать

Приложения

Видео:169 Термическое разложение нитрата калияСкачать

В катализе реакций

Он используется в качестве катализатора для получения других химических соединений, таких как смолы и полимеры. Это кислотный катализатор.

Другой случай ускорения реакций — каталитическая система Zn (NO₃)₂/ VOC₂ИЛИ_4, который позволяет окислять α-гидроксиэфиры до α-кетоэфиров с конверсией 99% даже при атмосферном давлении и температуре.

Видео:Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать

В композитных полимерах

Полиметилметакрилат и Zn (NO₃)₂ со свойствами электропроводности, которые делают их подходящими кандидатами для использования в суперконденсаторах и высокоскоростных компьютерах.

Видео:Химия. Нитраты и нитритыСкачать

В оксидных цементах

С помощью водных растворов нитрата цинка и порошка оксида цинка получают материалы, которые относятся к классу цементов, образующихся в результате кислотно-щелочной реакции.

Они обладают разумной устойчивостью к растворению в разбавленных кислотах и ​​щелочах, развивая сопротивление сжатию, сравнимое с сопротивлением других цементов, таких как оксихлориды цинка.

Это свойство увеличивается по мере того, как ZnO / Zn (NO₃)₂, а как концентрация Zn (NO₃)₂ в растворе. Полученные цементы полностью аморфны, то есть не имеют кристаллов.

Видео:Разложение НИТРАТА СЕРЕБРА AgNO3. Получения СЕРЕБРА. Опыты по химии дома. Chemical experiments.Скачать

В покрытиях из оксида цинка и наноматериалах

Zn (НЕТ₃)₂ Он используется для электролитического осаждения очень тонких слоев оксида цинка (ZnO) на различные подложки. Наноструктуры из этого оксида также изготавливаются на поверхностях.

ZnO представляет собой материал, представляющий большой интерес из-за множества применений в области оптоэлектроники, он также обладает полупроводниковыми свойствами и используется в датчиках и преобразователях.

Видео:Разложение нитрата калия при нагревании. Реакция нитрата калия с углем - 9 - 11 классСкачать

В гербицидах

Нитрат цинка использовался в сочетании с некоторыми органическими соединениями для замедления скорости высвобождения определенных гербицидов в воду. Медленный выпуск этих продуктов позволяет им оставаться доступными в течение более длительного времени и требует меньшего количества приложений.

Видео:ТИПОВЫЕ ЗАДАЧИ ПО ХИМИИ: Химическое Количество Вещества, Моль, Молярная Масса и Молярный ОбъемСкачать

В производстве анодов

Он стимулирует процесс спекания и улучшает плотность некоторых оксидов, которые используются для изготовления анодов для топливных элементов. Спекание — это получение твердого материала путем нагревания и сжатия порошка без его плавления.

Испытанные материалы представляют собой сложные оксиды стронция, иридия, железа и титана. Присутствие цинка значительно увеличивает их электропроводность.

Другие приложения

Используется при получении лекарств. Он действует как протрава при нанесении чернил и красителей. Служит латексным коагулянтом. Это источник цинка и азота в жидких удобрениях.

Возможное использование в инженерии костной ткани

Этот состав использовался в качестве добавки при разработке каркасов или каркасов для регенерации костных волокон, поскольку он позволяет улучшить механическое сопротивление этих структур.

Было обнаружено, что цинкосодержащий каркас не токсичен для клеток-остеопрогениторов, поддерживает активность остеобластов, клеток, образующих кость, и улучшает их адгезию и пролиферацию.

Он способствует образованию апатита, минерала, образующего кости, а также обладает антибактериальным действием.

Риски

Это материал с потенциальной опасностью пожара и взрыва.

Он не горюч, но ускоряет горение горючих материалов. При попадании большого количества этого соединения в пожар или если горючий материал мелко измельчается, может произойти взрыв.

При воздействии сильной жары выделяются токсичные газы оксидов азота. А если выдерживать длительное время, она может взорваться.

Он раздражает кожу, может вызвать серьезное повреждение глаз, раздражение дыхательных путей, токсичен при проглатывании и вызывает повреждение пищеварительного тракта.

Очень токсично для водных организмов с долгосрочными последствиями.

Нитраты: разложение и свойства

Соли азотной кислоты — нитраты

Нитраты металлов — это твердые кристаллические вещества. Большинство очень хорошо растворимы в воде.

1. Нитраты термически неустойчивы , причем все они разлагаются на кислород и соединение, характер которого зависит от положения металла (входящего в состав соли) в ряду напряжений металлов:

• Нитраты щелочных и щелочноземельных металлов ( до Mg в электрохимическом ряду ) разлагаются до нитрита и кислорода.

Например , разложение нитрата натрия:

Исключение – литий .

Видеоопыт разложения нитрата калия можно посмотреть здесь.

• Нитраты тяжелых металлов ( от Mg до Cu, включая магний и медь ) и литий разлагаются до оксида металла, оксида азота (IV) и кислорода:

Например , разложение нитрата меди (II):

• Нитраты малоактивных металлов ( правее Cu ) – разлагаются до металла, оксида азота (IV) и кислорода.

Например , нитрат серебра:

Исключения:

Нитрат железа (II) разлагается до оксида железа (III):

Нитрат марганца (II) разлагается до оксида марганца (IV):

2. Водные растворы не обладают окислительно-восстановительными свойствами, расплавы – сильные окислители .

Например , смесь 75% KNO₃, 15% C и 10% S называют «черным порохом»:

Уравнения термического разложения нитрата цинка

При нагревании образца нитрата цинка часть вещества разложилась, при этом выделилось 5,6 л газов (в пересчете на н. у.). Остаток массой 64,8 г полностью растворили в минимальном объеме 28%-ного раствора гидроксида натрия. Определите массовую долю нитрата натрия в конечном растворе. В ответе напишите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и приведите все необходимые вычисления.

При разложении нитрата цинка (соли амфотерного металла) образуются оксид цинка, бурый газ — оксид азота(IV) и кислород:

Поскольку в условии задачи речь идет о полном растворении остатка, состоящего из оксида и нитрата цинка, то в итоге образуется комплексная соль цинка — тетрагидроксоцинкат натрия:

Вычислим количество смеси газов — и

По уравнению реакции

Вычисли массу и количество вещества оставшегося нитрата цинка:

По уравнениям реакции взаимодействия оксида цинка и нитрата цинка со щелочью, количество вещества и масса гидроксида натрия равно:

Вычислим массу щелочного раствора:

Вычислим количество вещества и массу нитрата натрия:

Вычислим массу образовавшегося раствора и массовую долю нитрата натрия в нем: