硝酸盐的热分解
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硝酸盐的热分解
第 1 页 共 3 页硝酸盐的热分解
硝酸盐的热分解之一
金属活动顺序表中〔 M 表示金属〕
例: 2KNO 3 2KNO 2+O 2↑
2Cu(NO3) 2 2CuO+4NO 2↑+O 2↑
2AgNO 3 2Ag+2NO 2↑+O 2↑
硝酸盐的热分解之二
由于硝酸盐热稳定性差,加热分解时有氧气放出,所以硝酸盐常在高温时作强氧化剂。硝酸盐的热分解规律为:
(1)金属活动性顺序表中从
K 到
Mg
的硝酸盐加热时生成亚硝酸盐和氧气,如:
Ca(NO3)2
Ca(NO2)2+ O2
↑
(2)金属活动性顺序表中从
Mg
到 Cu〔包括
Mg
和 Cu〕的硝酸盐加热时生成金属氧化物、
二氧化氮和氧 气,如:
2Cu(NO3)2
2CuO+4NO2 ↑ +O2↑
H 在金属活动顺序表中排在
Mg
与 Cu 之间,因而
HNO3
受热分解生成
NO2 、O2、H2O〔 H
的氧化物〕 :
4HNO3
4NO2 ↑ +O2↑ +2H2O
(3)金属活动性顺序表中 Cu 以后的金属的硝酸盐加热时生成金属单质、二氧化氮和氧气,如:
2AgNO3 2Ag+2NO2 ↑ + O2↑
对这一规律可以这样理解:在加热时,各种金属的硝酸盐都是不稳定的,它们首先分解为亚硝酸盐和氧气。金属活动性顺序表中镁以前的金属的亚硝酸盐比拟稳定,加热时不再分解;镁和铜之间的金属的亚硝酸盐不稳定,加热时继续分解为金属氧化物和二氧化氮,这些金属氧化物比拟稳定,加热时不再分解;铜之后的金属的氧化物也不稳定,加热时再分解为金属单质和氧气。
硝酸盐的分解之三
硝酸盐和其它任何盐一样,随着阳离子的不同,晶体结构的不同,它们的热稳定性也不相同。硝酸盐的热分解,可以有以下几种情况: 硝酸盐的热分解
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(1)硝酸铵
当加热到 120℃时,它开始缓慢分解, 温度高于 180℃时那么迅速分解:
如果加热到 300℃以上,或在起爆剂的影响下,即发生爆炸反响:
2NH 4NO 3=4H 2O〔气〕 +2N 2〔气〕 +O2〔气〕 +56.6 千卡
所以硝酸铵可制炸药, 它的爆炸危险温度是 300℃。由于硝酸铵有很强的吸湿性, 农村中使用硝酸铵肥料有时会结块,只能用木棒轻轻压碎,切不可用金属棒敲击,以免引起爆炸。如果夹杂着可燃的物质,那么危险性更大。
(2)碱金属和碱土金属的硝酸盐
这类金属的硝酸盐受热分解放出氧气,并转化为相应的亚硝酸盐。例如:
在更高的温度下,这些硝酸盐也可能分解为氧化物、一氧化氮和氧气。例如:
(3)在金属活动性顺序表中位于 Mg — Cu 之间的金属的硝酸盐
受热分解生成相应的氧化物,并放出二氧化
氮和氧气。例如:
(4)在金属活动性顺序表中位于 Cu 后的金属的硝酸盐受热分解生成金属单质,并放出二氧化氧和氧气。例如:
硝酸盐加热分解所得产物的不同,常从离子极化的观点来理解。在
用,争夺其中 1 个氧原子形成氧化物,余下局部形成 NO2 和 O2。对于 AgNO3 来说,可设想先有和
硝酸铜分解的类似过程。 4AgNO3= 2Ag2O+ 4NO2+O2 硝酸盐的热分解
但由于 Ag+ 是的转移而分解成 第 3 页 共 3 页
18 个电子壳层的离子,有更强一些的极化变形作用,和
Ag 和 O2。 2Ag
2O=4Ag+O 2
O2- 相互极化的结果,产生电子
硝酸盐的热分解之四
温度不很高时,硝酸盐热分解的产物主要有三种类型:〔电极电位顺序〕镁以前金属硝酸盐分解为亚硝酸盐和氧,镁和铜之间金属硝酸盐分解为氧化物、二氧化氮和氧,铜以后金属硝酸盐分别为金属、
二氧化氮和氧。
1.硝酸锂〔锂比镁活泼〕热分解生成氧化锂
钠、钾硝酸盐在高温〔 1100℃〕下分解为氧化物
NaNO3 、 KNO3 分解温度分别为 >
255℃、> 340℃, NaNO2 、 KNO2 分解温度分别为> 320℃、> 350℃。
2.硝酸亚铁热分解生成三氧化二铁
与此类似的是 Mn(NO3)2 、Sn(NO3)2 、Pb(NO3)2 ,热分解生成的氧化物依次为: Mn3O4 、SnO2、Pb3O4。