化学元素手册·氮·(59)硝酸盐

发布网友 发布时间:2024-10-23 22:38

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热心网友 时间:2024-11-07 21:04

化学元素手册:氮 - 硝酸盐的探索之旅

一、基础信息</


化学式:NO3-</,CAS登记号:14797-55-8</,其摩尔质量为62.005 g/mol</。


二、物理特性</


硝酸盐是无色离子,其熔点和沸点数据尚未公开,密度同样未有明确数值。


三、元素分析与氧化态</


元素分析显示,氧元素占比高达77.41%,氧化态为-2,电子构型为:O77.41%[He].2s2.2p6N22.595%[Ne]。


四、合成途径</


硝酸盐主要通过硝酸与金属、氧化物或碳酸盐反应制得,例如:



在N2O4中,Ni(CO)4与N2O4反应生成Ni(NO3)2等产物。
在纯HNO3-N2O5或液态N2O5中,如TiCl4与N2O5的反应。
低温时,硝酸盐与卤素硝酸盐也可发生反应,如TiCl4与ClNO3。

五、化学性质与分解</


硝酸盐在加热时易分解,不同金属硝酸盐的分解产物各异,如钾硝酸钾分解产生亚硝酸钾和氧气,铜及以下金属生成氧化物、氮氧化物和氧气。


六、检验方法</


硝酸根离子可通过酸性介质中的铁(II)反应,产生棕色环进行定性检测,如3Fe2+ + NO3- + 4H+ → 3Fe3+ + NO + 2H2O。


七、广泛应用</


硝酸盐作为氧化剂、化肥和炸药的重要成分,广泛参与到众多领域中。


八、固态结构与生物效应</


氮的成键构型为三配位,正三角形,但晶体结构类型尚无数据。硝酸盐与亚硝酸盐作为环境污染物,通过化肥、污水、工业排放等途径进入环境,对人体健康产生潜在威胁,如引发中毒和致癌风险。


九、防范措施与同位素分析</


为了降低硝酸盐和亚硝酸盐的危害,应采取环保措施,如科学施用化肥,限制污水灌溉等。同时,消费者应谨慎选择食品,避免摄入过多的硝酸盐来源食物。同位素分析图样中,6214N1O3的占比为100%。

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