Качественная реакция на твердые нитраты: щепотку соли бросают в огонь горелки, и если соль является нитратом, то произойдет яркая вспышка вследствие разложения соли с выделением кислорода.
Азотная кислота является одним из крупнотоннажных и важных продуктов химической промышленности. Ее широко применяют для производства удобрений, бездымного пороха, взрывчатых веществ, лекарств, красителей, пластмасс. Ее соли применяют в пиротехнике; для производства удобрений, взрыввеществ, некоторых оксидов металлов.
Фосфор относится к элементам-неметаллам. По числу электронов и по электронной конфигурации (3s23p3) атом фосфора является аналогом азота. Но по сравнению с атомом азота атом фосфора имеет больший радиус, меньшую энергию ионизации и ОЭО, поэтому у фосфора неметаллические свойства проявляются слабее. Степени окисления: - 3,+3,+5.
У фосфора в свободном состоянии образуются аллотропные модификации: белый, красный и черный фосфор. Аллотропные видоизменения взаимосвязаны и могут переходить друг в друга. Фосфор в реакциях может быть как восстановителем, так и окислителем. В реакциях с активными металлами фосфор приобретает степень окисления - 3.
Продуктами реакции являются фосфиды (непрочные соединения, легко разлагаются водой с образованием PH3.
Аллотропные формы | Обозначение состава | Тип кристаллической решетки | Характеристики важнейших свойств |
Белый фосфор | P4 | Молекулярная решетка | Кристаллическое вещество белого цвета с желтоватым оттенком и чесночным запахом; tпл=44oC, tкип=280оС,tвоспл=40оС (в измельченном виде). Хорошо растворим в сероуглероде. Светится в темноте. Ядовит! |
Красный фосфор | P& | Атомная решетка | Красно-бурый порошок, без запаха, в воде и сероуглероде нерастворим; tвоспл=260оС, tпл. не имеет, т. к. до плавления переходит в пары белого фосфора. Не светится. Не ядовит, нелетуч. |
Черный фосфор | P& | Атомная решетка | Вещество, похожее на графит. Черное, жирное на ощупь, тяжелее белого и красного фосфора; tвоспл>490оС. Нерастворим в воде и серо углероде. Полупроводник. Не светится. Не ядовит, нелетуч |
Таблица аллотропных форм фосфора.
Соединения фосфора с водородом представляет собой газообразный фосфористый водород, или фосфин PH3 (бесцветный ядовитый газ с чесночным запахом, воспламеняется на воздухе).
У фосфора несколько оксидов: оксид фосфора (III) P2O3 (белое кристаллическое вещество, образуется при медленном окислении фосфора в условиях недостатка кислорода, ядовит) и оксид фосфора (V) P2O5 (образуется из P2O3 при его нагревании, растворим в воде с образованием фосфористой кислоты средней силы) наиболее важные. Наиболее характерный свойством второго является гигроскопичность (поглощение паров воды из воздуха), при этом он расплывается аморфную массу HPO3. При кипячении P2O5 образуется фосфорная кислота H3PO4 (белое кристаллическое вещество, расплывается на воздухе, tпл=42,35оС,не ядовита, растворима в воде, электролит, получают, окисляя 32%-ую азотную кислоту). Фосфаты почти всех металлов (кроме щелочных) нерастворимы в воде. Дигидрофосфаты хорошо растворимы в воде.
Большое количество фосфора идет на производство спичек, белый фосфор широко используется при создании зажигательных снарядов, дымовых шашек, снарядов и бомб, соли фосфорной кислоты применяются в сельском хозяйстве как фосфорные удобрения.
Вид и название | Хим. состав | Состояние и внешний вид | Питательный элемент и его содержание, % | |||
Азотные удобрения | Азот | |||||
Нитрат натрия (чилийская селитра) | NaNo3 | Бело-серое кристаллическое вещество, гигроскопичное, растворим в H2O | 15-16 | |||
Нитрат аммония | NH4NO3 | Белое кристаллическое, очень гигроскопичное вещество | До 35 | |||
Сульфат аммония | (NH4) 2SO4 | Бело-серый кристаллический порошок, слабо гигроскопичен | 20,5-21,2 | |||
Карбамид (мочевина) | (NH2) 2CO | Белое мелкокристаллическое гигроскопичное вещество | 46 | |||
Жидкий концентрированный аммиак | NH3 | Жидкость с резким запахом, хорошо растворима в воде | До 41 | |||
Аммиачная вода | NH3+H2O | Раствор аммиака в воде | 30-40 | |||
Аммиакаты | NH4NO3+NH3+ H2O | Водный раствор аммиачной селитры и аммиака | 37-40 | |||
Фосфорные удобрения | P2O5 | |||||
Суперфосфат простой | Ca (H2PO4) 2ххCaSO4 | Серое порошкообразное вещество, растворимо в воде с балластом CaSO4 | 14-21 | |||
Двойной суперфосфат | Ca (H2PO4) 2 | Сходен с просты суперфосфатом, но без балласта. | 42-54 | |||
Преципитат | CaHPO4xx2H2O | Бело-серое порошкообразное вещество, хорошо растворимое в воде | 31-48 | |||
Калийные удобрения | K2O | |||||
Хлорид калия | KCl | Белое мелкокристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде | 52-60 | |||
Сульфат калия | K2SO4 | Белое кристаллическое негигроскопичное вещество | 54 | |||
Комплексные удобрения | ||||||
Нитрат калия | KNO3 | Белое кристаллическое хорошо растворимое в воде вещество | Двойное удобрение K и N | |||
Аммофос | NH4H2PO4 | То же | N-11-12%, P2O5-46-50% | |||
Диаммофос | (NH4) 2HPO4 | " " | N-21%,P2O5-53% | |||
Аммофоска | (NH4) 2HPO4+ NH4H2PO4 | " " | Тройное удобрение (N, P, K) | |||
Нитрофоска | NH4H2PO4+ NH4NO3+KCl | " " | То же |
1. Кузнецова Н. Е., Титова И. М., Гара Н. Н., Жегин А. Ю. Химия: Учебник для учащихся 9 класса общеобразовательных учреждений. 2-е изд., с исправл. - М.: Вентана-Граф, 2006. - 320 с.: ил.