Научный руководитель: А.В. Морозов (СУНЦ МГУ)
Цель работы:
- получить азотистый ангидрид
- доказать наличие ионов в его водном растворе
Исходными веществами для получения азотистого ангидрида являются концентрированная азотная кислота и крахмал. В колбу с крахмалом по каплям приливается азотная кислота, колба нагревается. Происходит окисление крахмала, сопровождающееся выделением N2O3.
(C6H10O5)n + 12nHNO3 = 6N2O3 + 6nCO2 + 11nH2O
Так как азотистый ангидрид неустойчив при комнатной температуре и разлагается с образованием бурого газа и монооксида азота
N2O3 = NO + NO2,
U-образную трубку необходимо поместить в охладительную смесь — лед с поваренной солью.
Полученный азотистый ангидрид был влит в холодную воду с образованием азотистой кислоты. Наблюдалось образование бурого газа NO2.
N2O3+H2O = 2HNO2
Присутствие в растворе нитрит-ионов было доказано реакциями с растворами перманганата калия (обесцвечивание) и иодида калия (образование фиолетовых паров иода).
5HNO2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 5HNO3 + 3H2O
2НNO2 + 2KI + H2SO4= K2SO4 + I2 + 2NO + 2H2O
Присутствие в растворе катионов водорода было доказано индикатором (покраснение бумаги, пропитанной лакмусом)
Итоги: был синтезирован азотистый ангидрид N2O3, получен раствор ангидрида в воде (азотистая кислота), доказано наличие нитрит-ионов и катионов водорода.