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亚硝酸

亚硝酸是一种弱酸,电离平衡常数Ka=5.1×10^ -4(298K),是区分伯、仲、叔脂肪胺或芳香胺的鉴定试剂。亚硝酸中的氮处于中间价态,既具有氧化性又具有还原性,而且氧化性比还原性突出的多。亚硝酸仅存在于稀的水溶液中,浓缩亚硝酸稀溶液时,亚硝酸会同时发生岐化和分解,生成岐化产物硝酸和一氧化氮,以及分解产物三氧化二氮,同时三氧化二氮又迅速分解为一氧化氮和二氧化氮。亚硝酸见光同样会分解。

外观与性状:无色液体。

气味:有刺激性气味。

密度:未知。

熔沸点:未知。

分子量:47.013

键长:NOH为143pm,NO为118pm。

键角:HON为102°,∠ONO为111°。

亚硝酸盐除黄色的AgNO2不溶于水外,大多数亚硝酸盐是无色的,一般易溶于水。

2HNO2+2I-+2H+ ====I2+2NO↑+2H2O

这个反应可用于分析测定。在多数的情况下,亚硝酸可还原成一氧化氮NO,也可还原成氧化二氮N2O、氮、羟氨NH2OH或氨NH3。它被氧化时,即成为硝酸。 将二氧化氮和一氧化氮的混合物溶解在接近零度的水中,即生成亚硝酸的水溶液:

NO2+NO+H2O====2HNO2

在亚硝酸盐溶液中加入酸,也可得到亚硝酸的溶液:

NaNO2+HCl─→HNO2+NaCl

亚硝酸也可用NO与O2与水反应制得:

4NO+O2+2H2O===4HNO2

此反应可以理解为NO与O2生成N2O3,N2O3再与水反应形成亚硝酸。

分解产物

硝酸盐分解的产物可以是:

1、亚硝酸盐和氧气(碱金属和碱土金属的硝酸盐);

2、金属氧化物和氮氧化物(镁和铜之间的硝酸盐);

3、金属单质(铜后金属硝酸盐)。

亚硝酸氧化性强于硝酸,这是因为3价氮不稳定,易分解释放出氧原子的原因。

其它:脂肪伯胺与亚硝酸反应生成相应的醇,并放出氮气。 芳香伯胺与亚硝酸在低温和酸性条件下发生重氮化反应,产物重氮盐不稳定,遇热分解成为酚与氮气。 脂肪仲胺和芳香仲胺与亚硝酸反应生成N-亚硝基胺,其是不溶于水的黄色油状物或固体。 脂肪叔胺和亚硝酸只形成不稳定的盐。 芳香叔胺如N,N-二甲苯胺在酸性条件下可与亚硝酸反应生成4-亚硝基-N,N-二甲苯胺,其为绿色沉淀 [1] 。亚硝酸盐是一种食品防腐剂,能防止食品腐败
  变质,具有显著的杀菌或抑菌效能,特别是在腌肉工业上得到广泛应用 [2]

用亚硝酸钠制取。 化学式NaNO2。亚硝酸仅存在于稀的水溶液中,是一种弱酸,不稳定,易分解成NO2和NO,也能发生如下歧化反应:3HNO2====HNO3+2NO↑+H2O

在亚硝酸中氮原子的氧化数是+3,是一种中间氧化态,因此,亚硝酸既具有氧化性,又具有还原性,而氧化性比还原性更为突出。例如,它在水溶液中能将I-离子氧化为单质碘:

将二氧化氮和氧化氮的混合物溶解在接近零度的水中,即生成亚硝酸的水溶液:

NO2+NO+H2O====2HNO2

在亚硝酸盐 [1] 溶液中加入酸,也可得到亚硝酸的溶液:

NaNO2+HCl====HNO2+NaCl

亚硝酸在工业上用于有机合成,使胺类转变成重氮化合物,从而制备偶氮染料。

亚硝酸有顺式和反式之分,其中反式亚硝酸比顺式亚硝酸更稳定。

亚硝酸根离子可在酸性介质中,通过和铁(II)反应产生棕色环加以定性检出。参见棕色环实验。

Fe2+ + NO2- + 2H+ = Fe3+ +NO↑ + H2O

Fe2+ +SO42- + NO = [Fe(NO)]SO4

生成棕色的硫酸亚硝酰铁(I) (当酸为醋酸时会反应)


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