curs 6 sem II, 2012.pdf
-
Upload
crinaelenaivasc -
Category
Documents
-
view
265 -
download
0
Transcript of curs 6 sem II, 2012.pdf
-
O6H2N3O4NH 2223 O6H4NO5O4NH 223
222433 3OOHNONH3O2NH
Cl6NHN3Cl8NH 4223 Cl6NH2NCl6Cl8NH 4323
b. NH3 - Caracter reductor Arde n aer:
Ozonuloxideazamoniacullanitritdeamoniu:
Halogenii oxideaz amoniacul la azot sau trihalogenur de azot:
Reduce oxizii metalici (Pb+2O, Fe2+3O3, Cu+2O, Ni +2 O) la metalele respective:
223 NO3H3Cu3CuO2NH
-
NRNHRNHRNH 3HXXR
2HX
XR2HX
XR3
R COOH+NH3 R CO
NH2+H2O
c. Reacii de substituie Cu compuiihalogenaiorganici,alifaticisauaromatici,formeazamineprimare,secundaresauteriare:
Cuaciziiorganicisaucuanhidridele,formeazamide,imide sau nitrili:
amid
nitril
R C O O H + N H 3 R C N +2 H 2 O
-
mn33nm )M(NHNHM
23)Ag(NH 243)Cu(NH
Cudioxiduldecarbon,latemperaturipresiuneridicat,formeazureea:
2 NH3 + CO2 NH2 CO NH2 + H2O Cuioniimetalelortranziionale(Ag,Zn,Co,Ni,Cr,Cdetc.)amoniaculformeazaminecomplexe:
ExempledecombinaiicomplexencareNH3 este ligand:
-
NTREBUINRI
Fabricarea acidului nitric, a carbonatului de sodiu, a srurilor de amoniu i a ngrmintelor azotate
Obinerea mtsii cuproamonicale
Obinerea unor medicamente
Fabricarea gheii artificiale
Soluia oficinal are concentraia de 10% amoniac (ammonium hydricum solutum) i este folosit n diferite forme medicamentoase.
-
PROPRIETI FIZIOLOGICE
Inspirat n cantiti mai mari, amoniacul este toxic; n proporie de 0,05% n aer distruge glandele lacrimale i atac cile respiratorii
Intoxicaia cronic cu amoniac provoac catare puternice ale traheii i inflamarea coardelor vocale
Atac pielea, provocnd arsuri superficiale
n cantiti mici ns, este un activant al sistemului nervos
Se utilizeaz contra intoxicaiilor alcoolice
-
ClNHHClNH 43 OHNHOHNH 423
OHClNHHClOHNH 244
SRURILE DE AMONIU
Se obin prin aciunea acizilor asupra amoniacului gazos sau a amoniacului dizolvat n ap:
Srurile de amoniu sunt substane cristalizate, majoritatea fiind foarte solubile n ap.
Insolubile sunt : percloratul, tartratul de potasiu i amoniu i unii compleci, (NH4)3[Co(NO2)6], (NH4)2(PtCl6) etc. Srurile de amoniu sunt izomorfe cu cele de potasiu i rubidiu.
-
334324 NHHCONHCO)(NH
OHCONHHCONH 22334
HClNHClNH 34
O2HNNONH 22t240
O2HONNONH 22t340
Srurile de amoniu se volatilizeaz i disociaz termic uor:
-
Clorura de amoniu NH4Cl (ipirig) - substan alb, cristalizat, sfrmicioas, foarte uor solubil n ap - folosit la decaparea metalelor, n scopul lipirii lor cu aliajul de staniu i plumb
Bromura de amoniu NH4 Br - substan alb, cristalizat, sfrmicioas, foarte uor solubil n ap - folosit ca sedativ al sistemului nervos
Carbonatul de amoniu (NH4 )2CO3 - folosit n panificaie i patiserie - generatori de gaze n extinctoarele cu spume - ageni de neutralizare, n cosmetic
-
Nitratul de amoniu NH4 NO3 - Se utilizeaz la fabricarea explozivilor (prin nclzire, datorit descompunerii termice, rezult o cantitate mare de gaze):
2 NH4NO3 N2 + O2 + 4 H2O - ngrmnt n agricultur.
Cloramina NH2Cl - Are proprieti oxidante i clorurante i un efect antiseptic puternic. - Amestecate cu detergeni, se folosesc la splarea i dezinfectarea concomitent a obiectelor. - Cele mai importante soluii sunt: Cloramina T, Cloramina V i Activina.
-
OHNaClNHNHNaClO2NH 2223
H2N NH2 Hidrazina
Preparare Se obine din amoniac i hipoclorit de sodiu:
Proprieti fizice
Lichid incolor, coroziv, cu miros slab de amoniac, care fumeg n aer
Este perfect miscibil cu apa i alcoolul etilic n amestec cu aer, la cald, NH2 - NH2 explodeaz Bun dizolvant pentru sruri
-
Cl)NHN(H 32
2Cl)NHN(H 233
O2HNONHNH 22222
Proprietichimice Esteobazslab,diacid
Formeazdouseriidesrurisolubilenap: - monoclorhidratdehidrazin:
- diclorhidratdehidrazin:
Arde violent n aer :
-
424234222 SO2H4FeSON)(SO2FeNHNH
4HIN2INHNH 2222
42423422 SO)2(NH2CuN4NH2CuSONHNH
3423322 NO4NH4AgN4NH4AgNONHNH
4HCl2HgN2HgClNHNH 2222
Proprietireductoare (seoxideazlaazot N20) reduce ionul Fe3+ la Fe2+ :
reduce iodul la I :
reduce Cu2+ la Cu0 n mediu amoniacal :
reduce Ag+ la Ag0 n mediu amoniacal:
reduce Hg2+ la Hg0 :
-
ntrebuinri
Combustibil pentru rachete
Obinerea unor mase plastice spongioase
Sinteza unor ierbicide i pesticide
Prepararea hidrazidei - izonicotinice - H.I.N. - tuberculostatic
Prepararea hidrazino-ftalazinei (produs care reduce tensiunea arterial)
-
Proprieti fiziologice
Lichid coroziv Srurile de hidrazoniu atac sistemul nervos central, inima, intestinele, ficatul, rinichii.
Remediu (antidot): piruvat de sodiu
Hidrazina i hidratul su au aciune toxic asupra plantelor i ciupercilor.
-
O2HOHNH6e7HNO 223
H2N OHHidroxilamina
Preparare
reducereaelectroliticaaciduluinitric(10%)sauasrurilorlui,nmediudeacidsulfuric:
Proprieti fizice
cristale incolore, transparente, fr miros i foarte higroscopice
solubil n ap i alcool insolubil n benzen i eter de petrol
-
Proprietichimice La temperatura camerei, se descompune ncet La 1000C se descompune cu explozie Este o baz monoacid, mai slab ca amoniacul i hidrazina Formeazsruri: clorhidratuldehidroxilamin (NH3 OH) + Cl a. Caracter reducator: Oxidanii energici : KMnO4, K2Cr2O7, H2O2, HNO3, Cl2, I2
etc. oxideazhidroxilaminala: N2 + 1O, N + 2O sau H + 5 NO3
10 N -1H2OH + 6KMn +7O4 + 9H2SO4 10N + 2O + - 3e +5e 6Mn + 2SO4 + 3K2SO4 + 24H2O
2 N -1H2 OH + 2 H2O2-1 N2+ 1O + 5 H2O -2
-
362 OH)Co(NH 222 ClOH)Zn(NH
Oxidanii mai slabi: Ag+, Hg2+, Fe3+, Cu2+ oxideaz hidroxilamina la azot N20: 2N -1H2OH + Cu+2SO4 Cu 0 + N20 + H2SO4 + 2H2O
b. Caracter oxidant:
Reductorii puternici: Sn2+, Cr2+, SO3 2-, Fe(OH)2, reduc hidroxilamina la N-3H3 : N -1H2OH +2Fe+2(OH)2 +2H2O N -3H3 + 2Fe +3(OH)3
Hidroxilamina poate funciona ca ligand n unele combinatii complexe ca:
-
ntrebuinri agent reductor la obinerea oximelor (exemplu: ciclohexanon-oxima din care se fabric nylon 6).
Proprieti fiziologice n stare pur sau n soluie alcoolic atac pielea, cu formarea unor vezicule doza mortal, prin injecii subcutanate, este de 32 mg/kg
-
Oxidul Denumirea Numrul de oxidare
Acidul
N2O Oxid nitros (protoxid)
+1 H2N2O2 (hipo nitros)
NO Oxid nitric (monoxid)
+2 H2NO2 (hidro nitros)
N2O3 Sesqui oxid de nitrogen +3 HNO2 (nitros, azotos)
NO2 (N2O4)
Dioxid de nitrogen (tetra oxid de dinitrogen sau tetra oxid de diazot)
+4 HNO2 (nitros, azotos) HNO3 (nitric, azotic)
N2O5 Pentaoxid de dinitrogen (penta oxid de diazot)
+5 HNO3 (nitric)
NO3 (N2O6)
Peroxid +5 HNO4 (per nitric)
OXIZII AZOTULUI I ACIZIICORESPUNZTORI
-
O2HONNONH 2234
O5H4SnClON8HCl4SnCl2HNO 24223
OXIDUL NITROS (PROTOXIDUL DE AZOT) N2O Preparare
prin descompunerea nitratului de amoniu la t 0C = 250 2800C:
prin reducerea acidului nitric cu Zn, Al, Fe, SnCl2:
Proprieti fizice Gaz incolor
Miros slab dulceag Puin solubil n ap, mai solubil n alcool, eter, derivai halogenai i uleiuri Se lichefiaz prin comprimare, avnd temperatura critic de 36,50C
-
222 O2NO2N
OHONONH 22222
222 SO2NSO2N 2522 5NOP2PO5N
N N O+- N N O
+-
Structura: liniar,aflatntrun echilibru mezomer a douformelimit:
Proprieti chimice Se descompune la 7000C:
Nu arde, dar poate ntreine arderea (n baza reaciei de descompunere) N2O - nu este o anhidrid propriuzis, ns rezult din nclzirea acidului hiponitros (H2N2O2) :
La temperaturi mai ridicate, N2O manifest proprieti oxidante:
-
Poate prezentai caracter reducator: N2+1O -2 + O30 2N +2O -2 + O2 0 -2e +2e Proprietifiziologiceintrebuinri:
Inspirat n cantiti mici, produce o stare de euforie, manifestat prin rs = gaz ilariant sau gazul rsului
n cantiti mai mari, acioneaz ca anestezic Este folosit n chirurgie, pentru anesteziile de lung durat Avnd proprietatea de a se dizolva n grsimi, este folosit n ultimul timp la prepararea frici i a ngheatei.
-
OXIDUL NITRIC (MONOXIDUL DE AZOT) NO PREPARARE Sintez direct: N2 0 + O2 0 2 N +2O -2 Oxidarea amoniacului cu oxigen:
Reducerea acidului nitric diluat cu cupru 8HN +5O3 + 3 Cu 0 2N +2O + 3Cu +2(NO3)2 + 4H2O
Reducereanitriilornmediuacidcuiodurialcalinesausulfat de fier (II): 2NaN+3O2 + 2NaI +4H2SO4 2N+2O +I2 +4NaHSO4 +2H2O
2NaN +3O2 + 2Fe +2SO4 + 3H2SO4 2N +2O + Fe2+3(SO4)3 + 2NaHSO4 + 2 H2O
O6H4NO5O4NH 2Pt
23
-
PROPRIETI FIZICE
Gaz incolor Mai greu ca aerul (stare dimerizat) Puin solubil n ap Greu lichefiabil (temperatura critic este de 93,50C)
Se dizolv n acid nitric i n sulfur de carbon n stare solid este albastru i cristalizeaz n sistemul monoclinic.
STRUCTURA MOLECULEI
n stare dimerizat O NN O Legtura N O este de 1,15 Ionul de nitrozoniu (NO+) este izoelectronic cu CO
-
PROPRIETI CHIMICE Manifest att caracter oxidant, ct i reductor
a. Caracterul oxidant: Sulful, carbonul, hidrogenul, amoniacul, unele metale (Mg, Zn, Al) ard n oxid de azot:
Un amestec de NO i H2 arde cu o flacr alb: N +2O + H2 0 N2 0 + H2+1O
nmediuneutru,sruriledeCr2+ reduc NO la amoniac,iarnmediuacidlahidroxilamin:
3 Cr+2Cl2 + N+2O + 3 HCl 3 Cr+3Cl3 + N-1H2OH
22 SONS2NO
-
O2H5SnCl2NH10HCl5SnCl2NO 2432
ONSOHOH2NOSO 24222
nsoluieclorhidric,clorurastanoasreduceNOla amoniac:
Dioxidul de sulf reduce NO la N2
b. Caracterul reductor
Reduce apa oxigenat formnd acid nitros i nitric Reduce acidul nitric la acid nitros sau dioxid de azot (n funcie de concentraia acidului) Cu KMnO4 iK2Cr2O7 nmediuacidformeazHNO3
10 N+2O + 6KMn +7O4 + 9H2SO4 10 HN +5O3 +6Mn +2 SO4 -3e +5e + 3K2SO4 + 4H2O
-
Cloraii, iodaii, percloraii i periodaii oxideaz NO la acid nitric : 10 N +2O + 6 KCl+5O3 + 2 H2O 6 KN+5O3 + 3 Cl2 0 + - 3e +5e 4 HNO3
Reduce clorul i bromul cu formarea clorurii, respectiv bromurii de nitrozil: 2 N +2O + Cl20 2 N +3O -2Cl-1
Reacioneazexotermcuoxigenul: 2 N +2O + O20 2 N +4O2-2
ReacioneazcuFeSO4 nsoluieapoas,larece [Fe(H2 O)5 NO]2+ SO4 2- (complexdeculoarebrun)
Formeazcomplecinitrozilici: Nitroprusiatul de sodiu: Na2[Fe(CN)5NO]2H2O
-
TETRAOXIDUL DE DIAZOT N2O4
PREPARARE n laborator: Reducereaaciduluinitricconcentratcudiferiireductori(metale,As2O3) Descompunereatermicanitrailormetalelorgrele
Pb(N +5O3)2 PbO + 2 N +4O2 + O2 0 Hg(N +5O3)2 HgO + 2 N +4O2 + O2 0 Descompunereatermicanitrailormetalelornobile 2 AgN +5O3 2Ag 0 + 2 N +4O2 + O2 0 Industrial: Oxidarea oxidului de azot cu oxigen 2 N+2O + O2 0 2 N+4O2
-
NO
ON
O
O
N NO
O
O
O
PROPRIETI FIZICE gazdeculoareroubrun prinrcire,NO2 se deschide la culoare, trecnd n dimerulsu,tetraoxiduldediazot(N2O4), gaz incolor
2N+4O2 N2O4
STRUCTUR
Structura NO2
Structura N2O4
-
3222 HNOHNOOH2NO OHNaNONaNO2NaOH2NO 2322
PROPRIETI CHIMICE Dioxidul de azot este o anhidrid mixt
Cu apa, formeaz acidul nitros i acidul nitric, iar n mediu alcalin, srurile corespunztoare:
Acidul nitros format este oxidat n continuare, de hipoazotid, la acid nitric: HN+3O2 + N+4O2HN+5O3 + N+2O Peacestereaciisebazeazprocedeulindustrialdeobinereaaciduluinitric N+4O2 manifestattcaracterreductor,ctioxidant
-
Caracterul reductor Se manifest numai fa de oxidanii puternici (ozonul):
Caracterul oxidant N +4 se reduce la : N +3 , N +2 , N -3 2 N +4O2 + 2KI -1 2KN+3O2 + I20 N+4O2 + H2S -2 N+2O + S 0 + H2O 2 N+4O2 + 7 H20 2N-3H3 + 4H2 +1O
Cu unele metale (Zn, Mg, Fe, Cu), NO2 reacioneazla cald, cuformaredeoxizisauazotai. Reacioneazcucompuiiorganici, fiind agent oxidant, nitrant sau diazotant .
25232 OONO2NO
-
423 SO2HHNO 432 2HSOOHNO
42ON 3NONO
Prin pierderea unui electron, dioxidul de azot se transform n ion nitroniu, care rezult intermediar, n reaciile de nitrare, cu amestecul sulfonitric.
N2O4 lichid este folosit ca solvent neapos. Ionizeazastfel:
-
PROPRIETI FIZIOLOGICE
Gaz toxic
Atac violent cile respiratorii, producnd edem pulmonar
Acioneaz asupra muchilor inimii, scade tensiunea arterial putnd provoca chiar moartea
n stare lichid, coloreaz pielea n galben (reacia xantoproteic).