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回复:【科普】氮族元素单质及化合物

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请问如何制备100%纯的硝酸


IP属地:河北来自Android客户端17楼2019-08-05 07:58
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    氮的含氧酸盐非常重要。首先有一些不常见的,比如次硝酸盐,原亚硝酸盐,原硝酸盐,过氧亚硝酸盐,连二次硝酸盐等,这些在碱金属帖子里提过了。还有过硝酸盐MNO4是很强的氧化剂,分解迅速,也不说了,主要的氮含氧酸盐化学集中在亚硝酸盐与硝酸盐上。
    亚硝酸盐,是一类弱酸盐。亚硝酸不稳定但是亚硝酸盐还是比较稳定。一般可以用沉淀法,硝酸盐热分解法,N2O3反应法得到。亚硝酸钠最常见,通常略带黄色,是做重氮反应的基本原料之一。NO2-本身可以做配体,形成很多亚硝基配合物,常见的比如六硝基钴钾 ,是一种黄色固体 难溶于水。
    硝酸是强酸,能溶解大多数金属,也能靠氧化性氧化很多非金属。金铂铱等不溶与硝酸,但溶于硝酸盐酸混酸。铌,钽则溶于氢氟酸硝酸混酸。浓硝酸与浓硫酸混合生成NO2 +,因此可以用来硝化有机物。硝酸盐几乎都可溶于水,通常无水物是由N2O4或N2O5来制备,有水物则用酸和金属或者氧化物反应结晶而得。硝酸盐加热会分解。活性在Mg以上的金属,热分解为亚硝酸盐,Mg-Cu间的分解为氧化物,铜以后的不活泼金属分解为单质。卤素也有硝酸盐,比如F2与KNO3反应得到FNO3。ClO2与N2O5得到ClNO3。碘则为黄色的I(NO3)3


    IP属地:上海来自Android客户端19楼2019-08-05 08:51
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      氮氢化合物中有没有碱性极强的类型


      IP属地:河北来自Android客户端20楼2019-08-05 08:59
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        最后还有氮的三卤化物。NF3非常稳定,不可燃 ,是电解法得到,也可以由氨和氟反应得到,它可以用作蚀刻气体。但剩下的卤化物就不稳定了NCl3,存在氨盐溶液与氯气反应后的体系中,但是难以分离出纯的。纯NCl3为黄色液体,很容易爆炸。NBr3从未制的纯品,但得到过红棕色加合物。NI3的六氨合物制备是最方便的。用氨水与碘反应即可得到黑色的它.风干后,它只需轻轻触碰即会爆炸,但是威力很小。


        IP属地:上海来自Android客户端21楼2019-08-05 09:06
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          啥时候开始讲马尿元素


          IP属地:河北来自Android客户端23楼2019-08-05 12:16
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            液氨什么感觉


            IP属地:江西来自Android客户端24楼2019-08-05 16:37
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              磷主要有三种同素异形体:白磷,红磷和黑磷。白磷是简单的四面体分子构成的柔软的蜡状固体。它极易燃烧,四十度即可起火,而且它有剧毒。它本身在空气中就会缓慢氧化,而产生微弱的磷光。它在阳光下很容易变黄,表面也会变为红棕色,这是白磷转变为了红磷。而红磷加热升华又可以转变为白磷。红磷是由链状结构构成的,比白磷稳定,空气中不会自燃。它在空气中也会氧化,但是比较慢,产生P4O10,吸水,容易使固体变潮。最稳定的是黑磷,它有金属光泽,很难燃烧,但可以在高温下被点燃。黑磷非常昂贵,一般用石英封管中,某些催化剂催化红磷高温反应得到。白磷和汞加热,或者红磷高温高压也可以生成黑磷。


              IP属地:上海来自Android客户端26楼2019-08-06 00:52
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                磷的负价化合物主要是P(-III)的化合物。母体PH3是一种有大蒜气味,剧毒而且易燃的气体。在Na3P中滴加水,产生的PH3会在很长时间内不时自燃。它也是容易氧化的,将它通入乙醇,再通入氧气即可看到单质磷的沉淀。PH3有类似于NH3的弱碱性,但是极弱,形成的PH4+也是不稳定的。常温下稳定的简单的PH4 +盐只有PH4I。当然也有P2H4这种联膦。它一遇到空气就会燃烧,可能就是它导致了鬼火现象。磷化物有一部分是PH3衍生物,比如Na3P,Ca3P2,AlP,Zn3P2,前两者与水直接反应,后两者与酸反应放出PH3,常用后两者制备PH3。这些磷化物都是由单质直接化合而成。还有一些磷化物,比如CdP4,磷化铁,磷化铜等,它们不与酸反应,类似合金。


                IP属地:上海来自手机贴吧27楼2019-08-06 07:42
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                  磷有+1,+3的低价态,分别对应次磷酸和亚磷酸。
                  次磷酸H3PO2是个一元酸,酸酐为不稳定的P2O,是P4O6分解中间产物。它的钠盐NaH2PO2是一种无色晶体,常用做还原剂,比如镀镍时把Ni2+ 还原为Ni ,Ge4+ 还原为Ge2+。次磷酸盐由白磷和碱温热得到 同时放出PH3或H2。次磷酸盐加热会分解出PH3和亚磷酸盐。
                  亚磷酸是白色晶体,容易潮解,是一种二元酸,钠盐为NaHPO3。亚磷酸通常是三卤化磷水解得到。加热它会分解为PH3与磷酸。它主要呈现还原性。亚磷酸酐P4O6是白色固体,最简单的制备方法是白磷的CS2溶液通入氧气,之后把得到的固体干燥。它空气中可以被点燃产生绿色火焰。密封管中加热,它变为P2O4。


                  IP属地:上海来自Android客户端29楼2019-08-06 14:16
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                    卤化磷有P2X4,PX3以及PX5。P2X4除了碘化物都很不稳定,是低压放电来的。四碘化二磷是白磷与碘在CCl4中得到。
                    PF3不能直接化合制备,要用氟化物与PCl3反应得到,是一种有毒的无色气体,它仅缓慢水解,其他PX3均很容易水解。无色液态的PCl3水解尤其剧烈,是一种氯化剂,非水溶剂。PBr3是无色液体,它和PCl3都是X2与过量磷反应得到。PI3直接用红磷和I2反应就可以得到,为红色固体,用来制备碘化氢。
                    四种PX5分别是无色有毒气体,浅黄色固体,橙黄色固体,黑色固体。F2与P反应得到PF5,它极易水解,溶于HF则得到HPF6,也有相应的六氟磷酸盐。PCl5是很稳定的常见氯化剂。PBr5不太稳定,加热容易分解。PI5由PFCl4与KI在碘代烷中反应得到。


                    IP属地:上海来自Android客户端31楼2019-08-06 14:25
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                      磷酸盐化学是磷化学重要部分。磷酸酐P4O10是白色粉末固体,在空气中会迅速吸潮并放热,变为粘稠的磷酸。它的脱水性非常强,可以把浓硫酸变为SO3,把高氯酸变为Cl2O7,硝酸变为N2O5。纯磷酸是无色固体,极易吸潮,通常用的是85%浓溶液,它是中强酸。H3PO4为正磷酸,两个它脱水缩合得到H4P2O7焦磷酸,以此类推还有三磷酸等。若三个磷酸间脱水成六元环,则为三偏磷酸。类似硫酸,磷酸有过一磷酸H3PO5,过二磷酸H4P2O8。另外还有H2P4O11,H4P4O11,H3P3O6,H4P4O12等等。
                      磷酸盐很常见,尤其是磷酸二氢钾,磷酸氢钙等常用作化肥。磷酸盐结构都是四面体连成的链状,区别在于四面体间连接方式以及链的空间结构不同。自然界中磷酸盐矿物很多,图中是一些相对较常见的。



                      IP属地:上海来自Android客户端34楼2019-08-07 00:56
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                        磷-硫系化合物都是P4Sx类型,x为3,5,7,9,10。其中P4S10是常见的硫化试剂结构与五氧化二磷差不多。而P4S3为红磷与硫粉在溶剂里反应得到。P2Se5却与P4S10结构完全不一样,是带桥的五元环。硫化磷和硒化磷遇水都水解。


                        IP属地:上海来自Android客户端35楼2019-08-07 01:01
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                          砷,是一种银白色的类金属,通常看到的都是结晶的,有金属光泽的灰砷,它是比较脆的,此外还有黑色固体黑砷,和不稳定容易自燃的黄砷,这两种都很罕见。将灰砷升华 气相沉积得到黑砷。砷在空气中是容易氧化的通常看上去为灰色加热后,砷类似碘 加热后常常不经过液态而直接升华,加压下得到的液态砷是黄棕色的。砷可以溶于双氧水。


                          IP属地:上海来自Android客户端36楼2019-08-07 07:44
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                            砷化氢本身是无色,无味,剧毒,有还原性,燃烧为苍白色火焰的的气体,但在空气中会因为氧化而带有大蒜味。它的常规制备方法是用砷化物,比如Zn3As2与酸反应得到。当然,AsCl3的浓盐酸溶液用锌还原也可以出AsH3,但往往都会带入H2,纯的可以用Na3As与水制备。AsH3会热分解,因此可以在试管表面形成砷镜 这也就是马氏试砷法的基础。含三价砷物质溶解后酸性时用锌还原大多可以出AsH3。
                            砷化物除了碱金属,碱土金属,Zn等活泼金属的是砷化氢衍生物,其他大多不活泼,可以做新型材料,比如GaAs,是光学材料。


                            IP属地:上海来自Android客户端38楼2019-08-07 12:18
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                              氧化态为+3的砷化合物也有和-3价砷化合物一样的剧烈毒性。As2X4也是存在的,但不如AsX3常见。三卤化砷是其中重要一类。AsF3和AsCl3都是无色液体 遇水分解,分别由无水HF与As2O3蒸馏,以及氯气与As反应得到。AsBr3由单质直接化合而成,30℃以下是浅黄色针状晶体,高于这个温度为浅棕色液体。一旦温度降低,它会自动结出长针状晶体,类似SO3。AsI3是美丽的橙红色结晶,可以由单质直接化合得,也可以由碘化钾与浓盐酸中的As(III)反应沉淀。


                              IP属地:上海来自Android客户端41楼2019-08-07 15:08
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