Sloučeniny dusíku

Sloučeniny dusíku

Amoniak (NH3) – azan, čpavek

• zapáchající plyn, dobře rozpustný v H2O, žíravý

• výroba: Haber-Boschova syntéza – viz MO č. 16

• příprava:

  • NH4Cl + NaOH → NH3 + NaCl + H2O

• využití:

  • chladivo na zimních stadionech (tv = -33 °C)

  • výroba kyseliny dusičné (katalyzovanou reakcí s kyslíkem)

    • nekatalyzovaná reakce: 4 NH3 + 3 O2 6 H2O + 2 N2

    • katalyzovaná reakce: 4 NH3 + 5 O2 6 H2O + 4 NO

• slabá báze --> reaguje s kyselinami za vzniku amonného kationtu NH4+ (tvoří koordinačně kovalentní vazbu)

  • NH3 + HCl NH4Cl

  • Chlorid amonný/salmiak – elektrolyt v zinkouhlíkových článcích

  • Dusičnan amonný – hnojivo, výbušnina (Bejrút)

Oxidy dusíku

• Oxid dusný (N2O) – rajský plyn, azoxid

  • anestetikum, hnací plyn ve šlehačce (nepoužívá se CO2, protože je kyselinotvorný)

  • příprava tepelným rozkladem dusičnanu amonného: NH4NO3 → N2O + 2 H2O.

• Oxid dusnatý (NO)

  • polutant ze spalovacích motorů, letadlové dopravy

  • způsobuje vazodilataci/rozšíření cév

  • meziprodukt při výrobě kyseliny dusičné

• Oxid dusičitý (NO2)

  • hnědo-oranžový plyn

  • polutant ze spalovacích motorů, letadlové dopravy, kyselé deště

  • ox. činidlo v raketových palivech

Kyselina dusitá (HNO2) - středně silná kyselina, a významné jsou její soli dusitany, výroba barviv (diazotace)

Dusitany

• dobře rozpustné ve vodě (výjimka AgNO2)

• NaNO2 – dusitan sodný – v uzeninách jako konzervant (způsobuje narůžovělou barvu masa), karcinogenní E250, ale dokáže být účinný proti anaerobním bakteriím (např. Clostridium botulinum --> botulotoxin)

Kyselina dusičná (HNO3)

• koncentrovaná – 65% (více % je dýmavá kyselina dusičná)

• výroba:

  • dříve z chilského ledku reakcí s kyselinou sírovou

    • NaNO3 + H2SO4 NaHSO4 + HNO3

    • NaNO3 + NaHSO4 Na2 SO4 + HNO3

  • dnes katalytickou oxidací amoniaku – viz MO č. 16

• oxidační činidlo, výroba výbušnin, hnojiv a barviv

• oxidační vlastnosti --> dokáže rozpustit i některé ušlechtilé kovy (Cu, Ag, …)

• směs HCl a HNO3 (v poměru 3:1) se nazývá lučavka královská, která dovede rozpustit i zlato

Dusičnany

• rozpustné ve vodě

• NH4NO3 – významné průmyslové hnojivo

• NaNO3 – chilský ledek – hnojivo, konzervant

• KNO3 – draselný ledek – výbušniny, hnojivo, konzervant