Hóa Học

Phương Trình Phản Ứng Al HNO3 Al NO3 3 N2 N2O H2O

Al HNO3 Al NO3 3 N2 N2O H2O được Trường kinh doanh công nghệ biên soạn là phản ứng oxi hóa khử khi cho Al tác dụng với dung dịch HNO3 loãng sau phản ứng thu được muối nhôm và khí nito. Mời bạn cùng theo dõi và tìm hiểu chi tiết về phương trình này qua bài viết sau.

Al HNO3 Al NO3 3 N2 N2O H2O
Al HNO3 Al NO3 3 N2 N2O H2O

Chi Tiết Phương trình Al HNO3 Al NO3 3 N2 N2O H2O

Điều kiện để phản ứng xảy ra :Nhiệt độ thường

Hướng dẫn cân bằng phản ứng: Xác định sự thay đổi số oxi hóa

  • Al0 + HN+5O3 → Al+3(NO3)3 + N02+ N+12O + H2O
Quá trình oxi hóa: 28x
Quá trình khử:      3x
Al0 → Al+3 + 3e
N+5 +28e → N2+1 + 2N20

Đặt hệ số thích hợp ta được phương trình phản ứng:

  • 28Al + 102HNO3 → 28Al(NO3)3 + 6N2 + 3N2O + 51H2O

Câu hỏi bài tập liên quan 

Cho phản ứng oxi hóa – khử: Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2O + N2 + H2O

Cho tỉ lệ mol nN2O: nN2 = 1 : 2. Hệ số cân bằng của HNO3 là:

A. 22.

B. 96.

C. 102.

D. 60.

Đáp án C. Hệ số cân bằng của HNO3 là 102

Giải thích:

  • Quá trình oxi hóa : Al0 → Al+3 + 3e
  • Quá trình khử : 6 N+5 + 28 e→ N2+1 + 2N20 (dùng bảo toàn nguyên tố N để điền hệ số của N , dùng bảo toàn điện tích để điền số e nhận)

Phương trình phản ứng : 28Al + 102HNO → 28Al(NO ) + 3N2O + 6N2 + 51H2O

Al HNO3 Al NO3 3 N2 N2O H2O
Al HNO3 Al NO3 3 N2 N2O H2O

Kiến thức liên quan Phương Trình Phản Ứng Al HNO3 Al NO3 3 N2 N2O H2O

Định nghĩa Axit Nitric (HNO3)

Al HNO3 Al NO3 3 N2 N2O H2O
Al HNO3 Al NO3 3 N2 N2O H2O

Axit nitric là một hợp chất hữu cơ có tên gọi hóa học chung đó là HNO3. Ở dạng chất lỏng, HNO3 thường không có màu và có bốc khói mạnh trong không khí có độ ẩm.

Ở tự nhiên Axit Nitric được cấu thành và tạo ra từ những đợt sấm chớp và mưa sét. Cho đến hiện đại theo các chứng minh khoa học thì HNO3 là một tác nhân gây ra các trận mưa Axit hủy diệt.

Chính vì sự đặc biệt này nên HNO3 luôn là một hợp chất hóa học có tính sát thương và nguy hiểm cao. Nó là một chất axit cực độc, dễ ăn mòn và dễ tạo ra cháy nổ có tính sát thương cũng cực kỳ cao. Ngoài thực tế HNO3 không màu, ở dạng tinh khiết, nếu như bạn để lâu thì HNO3 sẽ bị chuyển sang màu vàng.

Màu vàng ở đây là do sự tích tụ của các nito oxit. Về cơ bản, nếu như một dung dịch có khoảng hơn 86% axit nitric, nó sẽ được gọi với cái tên đó là Axit nitric bốc khói. Axitnitric bốc khói có các đặc trưng đó là có bốc khói màu trắng và có axitnitric bốc khói màu đỏ. 2 đặc trưng này sẽ bị phụ thuộc vào số lượng nito dioxit đang hiện diện.

Ứng dụng của Axit Nitric (HNO3) trong công nghiệp sản xuất

  • Trong phòng thí nghiệm

Axit nitric là thuốc thử chính được sử dụng cho quá trình nitrat hóa – việc bổ sung một nhóm nitro, điển hình là một phân tử hữu cơ. Và nó cũng thường được sử dụng như một tác nhân oxy hóa mạnh.

Axit nitric cũng được sử dụng trong phòng thí nghiệm trường học để tiến hành các thí nghiệm liên quan đến việc thử clorit. Cho axit nitric (HNO3) tác dụng với mẫu thử, sau đó cho dung dịch bạc nitrat vào để tìm kết tủa trắng của bạc clorua.

  • Trong hóa chất công nghiệp
  • Axit Nitric nồng độ 68% được mang sử dụng để có thể chế tạo ra các loại thuốc nổ cơ bản như TNT hay như cyclotrimethylenetrinitramin (RDX).
  • Axit nitric có nồng độ 0,5-2% được sử dụng làm hợp chất nền nhằm xác định trong dung dịch có tồn tại kim loại không. Người ta gọi đó là kỹ thuật ICP-MS và ICP-AES.
  • Người ta còn sử dụng Axit Nitric để sản xuất ra các hợp chất hữu cơ, bột màu, các loại thuốc nhuộm vải và chất tẩy màu.
  • Axit nitric được dùng để sản xuất nitrobenzen – tiền chất để sản xuất anilin và các dẫn xuất anilin với những ứng dụng then chốt trong sản xuất bọt xốp polyuretan, sợi aramit và dược phẩm.
  • Ở điều kiện nồng độ hóa học thấp (khoảng 10%) axit nitric thường sẽ được dùng để nhân tạo thông và maple. Màu sắc khi được tạo ra nhờ phản ứng sẽ có một màu khá giống màu vàng xám kiểu như màu gỗ cũ hoặc gỗ đã thành phẩm.
  • HNO3 còn được dùng làm các loại chất tẩy rửa đường ống, tẩy rửa bề mặt kim loại có trong các nhà máy sản xuất sữa.
  • Axit Nitric được dùng để loại bỏ các tạp chất, có khả năng cân bằng lại mức độ tiêu chuẩn của H2O.
  • Sử dụng để điều chế các loại phân bón hóa học, phân đạm, các loại muối nitrate ngành phân bón như: KNO3, Ca(NO3)2,…

Cách điều chế HNO3

Al HNO3 Al NO3 3 N2 N2O H2O
Al HNO3 Al NO3 3 N2 N2O H2O

Trong môi trường phòng thí nghiệm

Ở môi trường phòng thí nghiệm, người ta thường cho muối Natri dạng tinh thể kết hợp tác dụng với H2(SO4) đặc. Sau đó sẽ chưng cất hỗn hợp này tại nhiệt độ sôi của chính Axit HNO3 là 83 độ C. Cuối cùng sau khi chưng cất, HNO3 sẽ còn lại đó là một hợp chất kết tủa màu trắng có phương trình hóa học đó là: 

  • H2SO4 đặc + NaNO(tinh thể) → HNO+ NaHSO4

Axit Nitric sau khi bốc khói đỏ sẽ nhanh chóng chuyển sang dạng hợp chất hóa học Axit Nitric màu trắng.

Lưu ý: khi thực hiện các thí nghiệm, bạn nên làm bằng các dụng cụ thủy tinh, đặc biệt nên sử dụng các loại bình cổ cong nguyên khối do Axit Nitric khan. 

Trong môi trường sản xuất chất hóa học công nghiệp

Al HNO3 Al NO3 3 N2 N2O H2O
Al HNO3 Al NO3 3 N2 N2O H2O

Axit Nitric (loãng) có thể được điều chế bằng cách cô đặc đến 68% axit hỗn hợp Azeotropic với khoảng 32% là nước. Để thu được axit có nồng độ cao hơn, chúng ta sẽ tiến hành chứng cất HNO3 với hợp chất dung dịch axit H2SO4 (axit sunfuric). 

H2SO4 sẽ đóng vai trò như 1 chất khử mạnh, nó sẽ hấp thụ lại H2O. Với phương trình hóa học cụ thể như sau: 

  • 4NH3 + 5O → 4NO + 6H2O (Pt, 850oC)
  • 2NO + O2 → NO2
  • 4NO + O+ 2H2O → 4HNO3

Dung dịch axit Nitric điều chế ở điều kiện công nghiệp sẽ có nồng độ là 52% và 68%. Việc sản xuất Axit Nitric được thực hiện và điều chế hoàn toàn bằng công nghệ Ostwald do Wilhelm Ostwald phát minh.

Như vậy bài viết trên đây Truongkinhdoanhcongnghe đã cung cấp đến bạn đọc những kiến thức về Phương Trình Phản Ứng Al HNO3 Al NO3 3 N2 N2O H2O. Chúc bạn học tập tốt!

Related Articles

Back to top button