§ 19. Нітрати. Азотні добрива

Солі азотної кислоти називають нітратами. Нітрати можна добути внаслідок дії азотної кислоти на метали, основні оксиди, основи, аміак і деякі солі, наприклад:

Cu + 4HNO₃ = Cu (NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

CaO +2HNO₃ = Ca(NO₃)₂ + H₂O

Al(OH)₃ + 3HNO₃ = Al (NO₃)₃ + 3H₂O

NH₃ + HNO₃ = NH₄NO₃

Na₂CO₃ + 2HNO₃ = 2NaNO₃ + CO₂ +H₂O

Нітрати утворюються також і під час взаємодії ок­сиду азоту (V) з лугами, бо N₂O₅ — кислотний оксид:

N₂O₅ + 2КОН = 2КNOз + Н₂О

Всі нітрати — тверді кристалічні речовини, добре розчинні у воді, токсичні (отруйні).

Характерною хімічною властивістю нітратів є їхня здатність розкладатися при нагріванні з виділенням кисню та інших продуктів. Продукти розкладання за­лежать віл розташування металу солі у витискувальному ряді металів;

лівіше Mg

MeNO₂ + O₂

Mg - Cu

MeNO₃ MeO + NO₂ + O₂

правіше Cu Me + NO₂ + O₂

тобто солі таких металів, шо у витискувальному ряді стоять лівіше від магнію Мg, при розкладанні утворю­ють нітрити і кисень; від Мg до Си — оксид металу. бурий газ N0₂ і кисень, а правіше за мідь Си — вільний метал, бурий газ N0₂ і кисень.

•Напишіть рівняння реакцій розкладання при нагріванні нітратів калію, міді і срібла

Нітрати натрію, калію, амонію i кальцію називають селітрами: NaN0₃ — натріева ceлітра, KN0₃ — кальцієва селітра. NH₄N0₃ — аміачна селітра, Ca(N0₃)₂ — кальцієва селітра.

Селітри використовують як добрива в сільському господарстві. Речовини, які містять азот і вносять у грунт для підвищення врожайності, називають азотними добривами. Вони поділяються на дві групи:

1. мінеральні добрива – селітри, солі амонію, рідкий аміак аміачна вода та ін.

2. Органічні добрива – гній, компост, послід та зелені добрива (люпин, сочевиця, горох, конюшина, серадела. Крім азоту, вони містять інші елементи, необхідні для живлення рослин.

Лабораторний дослід. Ознайомлення із зразками азотних добрив.

Розгляньте видані вам азотні добрива, занотуйте в зошит їхні назви, хімічні формули та опишіть їх зовнішній вигляд.

Нітрати лужних металів, крім того, використовують як компоненти ракетного палива та піротехнічних сумішей, для виробництва вибухових речовин, скла, ліків і для обробки та консервування харчових продуктів. Так, нітрат натрію застосовують (у чітко визначеній нормі) для виготовлення ковбас, шинки, окосту, деяких сортів сиру і риби. Він відновлюється мікроорганізмами до нітриту натрію NаN0₂, перешкоджає окисненню м'яса і зберігає ро­жевий колір м'ясних виробів, поліпшує смак сирів, облагороджує їх запах.

У домашніх умовах використання нітратів і нітритів неприпустиме, бо вживання навіть дещо пе­ревищеної норми цих солей може призвести до пору­шення функції крові як переносника кисню й створи­ти загрозу для життя. Адже нітрати спричинюють на­бряк легенів, кашель, блювоту і серцеву недостатність.

Нітрити, зокрема NаN0₂, у шлунково-кишковому тракті утворюють високотоксичні сполуки (нітрозаміни), що вражають печінку і спричинюють розви­ток злоякісних пухлин.

На жаль, багато хто вже перебуває під впливом нітрозамінів. Вони хоч і у невеликих кількостях, але є в забрудненому повітрі та сигаретному диму. Не зава­дить згадати про нітрити і нітрозаміни, перш ніж за­курити чергову сигарету.

Отже, в сільському господарстві, у харчовій про­мисловості з нітратами треба поводитися грамотно:

неухильно дотримуватися норм внесення їх у грунт, запобігати надлишку нітратів, тоді їх вміст у фруктах, овочах та інших продуктах не перевищуватиме гранично допустимої концентрації (5 мг/кг на добу).

Зменшити кількість нітратів можна, якщо всі овочі, плоди, в тому числі цитрусові, перед вживанням ре­тельно помити гарячою водою, після чого яблука, огірки почистити, а з моркви вирізати серцевину. Зниженню шкідливого впливу на організм нітратів і нітритів сприяє вживання вітамінів, особливо А, Є, В₉.

Завдання для самопідготовки

70. Напишіть рівняння реакцій, за допомогою яких можна здійснити такі перетворення:

оксид азоту (IV) азотна кислота нітрат калію нітрит калію.

71. Внаслідок нагрівання 40 г суміші, яка містить нітрат натрію, добуто кисень об'ємом 4,48 л (н. у.). Масова частка NаNОз у вихідній суміші становить;

1) 30%; 2) 50%; 3) 85%; 4) 95%.

72. Як здійснити такі перетворення?

NH₃ N₂ NO

(NH₄)SO₄ NO₂

NH4NO₃ HNO₃

73. Назвіть сполуки Х і V і напишіть рівняння реакцій, М допомогою яких можна здійснити такі перетворення:

a) HNO₃ x N₂O b) HNO₃ y NO₂

перебігу цих реакцій.