Нитрат цинка
| Нитрат цинка | |
|---|---|
| Общие | |
| Систематическое наименование |
Нитрат цинка |
| Традиционные названия | Азотнокислый цинк |
| Хим. формула | |
| Физические свойства | |
| Состояние | бесцветные кристаллы |
| Молярная масса | 189,40 г/моль |
| Химические свойства | |
| Растворимость | |
| • в воде | 12825; 125073 г/100 мл |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 7779-88-6 |
| PubChem | 24518 |
| Рег. номер EINECS | 231-943-8 |
| SMILES | |
| InChI | |
| RTECS | ZH4772000 |
| ChEBI | 231504 |
| Номер ООН | 1514 |
| ChemSpider | 22926 и 57426206 |
| Безопасность | |
| Пиктограммы СГС | |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
| Медиафайлы на Викискладе | |
![{\displaystyle {\mathrm {Zn} (\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}}}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/1e27e88a055c25929831a212966206a20ec2f96d.svg)
Нитра́т ци́нка — неорганическое соединение, соль металла цинка и азотной кислоты с формулой , бесцветные кристаллы, растворяется в воде, образует кристаллогидраты.
Получение
Кристаллогидраты вещества получают реакцией оксида, гидроксида или карбоната цинка с азотной кислотой:
- ;
- ;
- .
![{\displaystyle {\mathrm {ZnO} {}+{}2\,\mathrm {HNO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {Zn} (\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/92c54aa88b1ede74c2f5dc74df1636c932448cf6.svg)
![{\displaystyle {\mathrm {Zn} (\mathrm {OH} ){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}2\,\mathrm {HNO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {Zn} (\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}2\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/d899817f1e1081847ee70aadea27f1a6ebe0ae89.svg)
![{\displaystyle {\mathrm {ZnCO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}2\,\mathrm {HNO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {Zn} (\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}\mathrm {CO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\uparrow {}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/c178f91276f75fde8b447b6ae1335b166dac25e0.svg)
Безводную соль невозможно получить приведёнными реакциями, её получают реакцией металлического цинка с раствором диоксида азота в ацетонитриле:
- .
![{\displaystyle {\mathrm {Zn} {}+{}2\,\mathrm {N} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {Zn} (\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}2\,\mathrm {NO} \uparrow {}}}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/70652d7df3913ec2eed4db2fe5e1f1668d5bedee.svg)
Основной производитель в мире — США. Объёмы промышленного производства вещества в США за 2019 год составили более 1850 тонн.
Физические свойства
Нитрат цинка образует бесцветные кристаллы.
Хорошо растворяется в воде и этаноле.
Образует кристаллогидраты состава , где = 1, 2, 4, 6 и 9.
![{\displaystyle {\mathrm {Zn} (\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\,{\cdot }\,\mathrm {n} ~\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/ff8c72fe160004e97845d0bf1e7af99b8b47cce8.svg)
С аммиаком образует аддукты с общей формулой .
![{\displaystyle {\mathrm {Zn} (\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\,{\cdot }\,\mathrm {n} ~\mathrm {NH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/76e70588c565b58fb556afa2cb95d934c4c076df.svg)
Химические свойства
Разлагается при нагревании более 250 °C на оксид цинка, оксиды азота и кислород.
- .
![{\displaystyle {2\,\mathrm {Zn} (\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\xrightarrow {\mathrm {t} } } {}2\,\mathrm {ZnO} {}+{}4\,\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}}}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/f4c970bb380cd0da1894f9a2c11b0e1b0b1c6b32.svg)
Вступает в реакции ионного обмена:
- .
![{\displaystyle {2\,\mathrm {Zn} (\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}\mathrm {Na} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {CO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {ZnCO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}2\,\mathrm {NaNO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/8271ba9bf32c73a162a1ed7660e9abf8635ff44f.svg)
Проявляет амфотерные свойства, вступая в реакцию с концентрированными щелочами:
- .
![{\displaystyle {\mathrm {Zn} (\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}4\,\mathrm {NaOH} {}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {Na} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}[\mathrm {Zn} (\mathrm {OH} ){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}]{}+{}2\,\mathrm {NaNO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/3753df87770ed912dc6415241e5aecc1ad318810.svg)
Применение
Основное применение вещества — протрава при крашении тканей.
Другие применения: как катализатор в химическом производстве; как коагулянт латекса; как реагент; как источник цинка в жидких удобрениях.
Безопасность
Вдыхание, проглатывание или контакт (кожа, глаза) с парами или самим веществом может привести к серьёзным травмам, ожогам или смерти.
При сильном нагреве выделяются раздражающие, едкие и токсичные газы. Не горюч, но усиливает горение других веществ. Многие реакции могут вызвать пожар или взрыв.
Примечания
Литература
- Справочник химика / Редкол.: Никольский Б. П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
- Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.