О.С.ЗАЙЦЕВ

УЧЕБНАЯ КНИГА ПО ХИМИИ

ДЛЯ УЧИТЕЛЕЙ СРЕДНИХ ШКОЛ,
СТУДЕНТОВ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ВУЗОВ И ШКОЛЬНИКОВ 9–10 КЛАССОВ,
РЕШИВШИХ ПОСВЯТИТЬ СЕБЯ ХИМИИ И ЕСТЕСТВОЗНАНИЮ

УЧЕБНИКЗАДАЧНИКЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМНАУЧНЫЕ РАССКАЗЫ ДЛЯ ЧТЕНИЯ

Продолжение. См. № 4–14, 16–28, 30–34, 37–44, 47, 48/2002;
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23,
24, 25-26, 27-28, 29, 30, 31, 32, 35, 36, 37, 39, 41, 42, 43, 44, 46, 47/2003;
1, 2, 3, 4, 5, 7, 11, 13, 14, 16, 17, 20, 22, 24, 29/2004

§ 8.1. Окислительно-восстановительные реакции

ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
(продолжение)

5. Окислительно-восстановительные свойства азотистой кислоты и нитрит-иона.

Азотистая кислота HNO₂ – один из промежуточных продуктов превращения оксидов азота, выброшенных в атмосферу, в азотную кислоту в кислотных дождях.
Нитрит-ион , как и нитрат-ион , – опасное для человека вещество. Случайный прием по ошибке вместо поваренной соли таких же малых количеств нитрата или нитрита натрия приводит к смерти.
При избыточном внесении в почву нитратных удобрений (селитры) нитрит- и нитрат-ионы накапливаются во фруктах и овощах. Иногда, как говорят, для продажи больших арбузов в них шприцом вводят раствор нитрата натрия. В небольших количествах нитрат натрия добавляют в колбасу, чтобы она дольше сохранялась. Мясо, чтобы оно было красноватым и свежим, также обрабатывают (или раньше обрабатывали) растворами нитратов и нитритов.
Нитраты калия, натрия, кальция и аммония называют селитрами.
Азотистая кислота и нитрит-ион проявляют окислительные (переход в NO) и восстановительные (переход в ) свойства в зависимости от природы реагента. При составлении уравнений реакций, проходящих в нейтральных и щелочных растворах, используется формула нитрит-иона , а в кислотных растворах – формула азотистой кислоты НNO₂.

5а. Взаимодействие нитрит-иона с галогенид-ионами.

В три пробирки налейте по 2–3 мл раствора нитрита натрия (или калия) и добавьте для подкисления раствора по 1–2 мл разбавленного раствора серной кислоты (~2М, ~10%). Вместо серной кислоты можно воспользоваться уксусной. В каждую пробирку добавьте по отдельности по 1–2 мл (0,1–0,5М) растворов хлорида, бромида и йодида натрия (или калия). В пробирку с йодидом можно добавить несколько капель раствора крахмала.
Выберите нужные вам электродные потенциалы участников реакций:

Какие галогенид-ионы реагируют или не реагируют с нитрит-ионом? Напишите уравнения проходящих реакций. Рассчитайте ЭДС. Совпадают ли результаты расчетов возможности прохождения реакций, исходя из электродных потенциалов, с результатами опытов? Если не совпадают, то попытайтесь объяснить причины. Как изменяется окислительно-восстановительная способность галогенов и их ионов при переходе вниз по подгруппе элементов периодической таблицы Д.И.Менделеева?

5б. Реакция между нитрит-ионом и сероводородом в водном растворе.

Смешайте по 2–3 мл растворов нитрита натрия и сероводородной воды. Вместо сероводородной воды испытайте также раствор сульфида натрия (неподкисленный и подкисленный).
Напишите уравнение реакции и рассчитайте ЭДС, используя следующие электродные потенциалы: