窒素

《アンモニア》

【製法】

〇実験室的製法

　2NH₄Cl+Ca(OH)₂

　　→CaCl₂+2NH₃+2H₂O

塩化アンモニウムと水酸化カルシウムの混合物を加熱する。

上方置換で捕集

上方置換は珍しいので暗記必須

〇工業的製法

　＜ハーバー・ボッシュ法＞

　　N₂+3H₂⇄2NH₃

　　触媒：Fe₃O₄

【性質】

・刺激臭で、水によく溶ける。

・水溶液は弱塩基性。

・HClと反応し白煙(NH₄Cl)を生じる。

・金属イオンと過剰なアンモニアで錯イオンが形成される。

　例：[Cu(NH₃)₄]²⁺　深青色

　テトラアンミン銅(2)イオン

《硝酸》

【製法】

〇オストワルト法

＜1＞4NH₃+5O₂→4NO+6H₂O

＜2＞2NO+O₂→2NO₂

＜3＞3NO₂+H₂O→2HNO₃+NO

＜結果＞NH₃+2O₂→HNO₃+H₂O

・＜2＞の触媒はPt

・＜3＞のNOは＜2＞に再利用

・Oの数が1→2→3となる

【性質】

・希硝酸、濃硝酸ともに強酸（濃硫酸と違い、濃硝酸は濃度の定義が低いため。）

・強い酸化作用

　（イオン化傾向と関連）

　希硝酸はNO発生。

　　3Cu+8HNO₃

　　　→3Cu(NO₃)₂+2NO+4H₂O

　濃硝酸はNO₂発生。

　　Cu+4HNO₃

　　　→Cu(NO₃)₂+2NO₂+2H₂O

　ただしAl、Fe、Niは濃硝酸に溶けず、不動態を作る。

・光で分解　褐色ビンに保存

・褐輪反応　NO₃⁻とFe²⁺の溶液に濃硫酸を注ぐと境界に褐色の輪ができる。

《一酸化窒素と二酸化窒素》