Нітратна кислота і нітрати, їх поширеність у природі. Проблема вмісту нітратів у харчових продуктах. Бучко Марія Григорівна вчитель хімії та біології Віжомлянського НВК

В процесі уроку учні повинні : Поглибити знання учнів про нітратну кислоту ; Розглянути властивості нітратної кислоти, зумовлені наявністю в її складі атома Нітрогену у найвищому ступені окиснення, а саме її взаємодію з металами ; Дізнатись про якісну реакцію на нітрат - йон ; Ознайомитись з солями нітратної кислоти – нітратами ; Удосконалити вміння складати та пояснювати рівняння хімічних реакцій з позицій уявлень про електролітичну дисоціацію та окисно - відновні процеси ; Дізнатись про шкідливий вплив нітратів на здоров я людини.

Завдання 1. Які властивості є типовими всіх для кислот ? 2. Напишіть рівняння реакцій взаємодії нітратної кислоти з Na 2 O, В a(OH) 2, KOH, Zn(OH) Запропонуйте не менше чотирьох способів одержання натрій нітрату.

Завдання для груп І група Фізичні властивості нітратної кислоти ІІ група Добування нітратної кислоти ІІІ група Хімічні властивості нітратної кислоти ІV група Нітрати. Властивості, добування нітратів V група Застосування нітратної кислоти та нітратів VІ група Вплив нітратів на здоровя людини

Опорний конспект 1 Нітратна кислота НNО3 – безбарвна рідина з їдким запахом. Внаслідок зберігання жовтіє. Дуже гігроскопічна, «димить» на повітрі, оскільки її пара з вологою повітря утворює крапельки туману. Змішується з водою в будь-яких співвідношеннях. Кипить за температури +86°С. За температури - 42°С переходить у кристалічний стан. Густина нітратної кислоти складає 1,52г/см³. Суміш з одного обєму нітратної та трьох обємів хлоридної концентрованих кислот – «царська горілка». В ній розчиняється навіть «цар металів» – золото. Нітратна кислота токсична. У разі потрапляння на шкіру викликає опіки у вигляді жовтих плям (реакція нітратної кислоти на білки).

Опорний конспект 2 Одержати нітратну кислоту можна з нітроген (ІV) оксиду: 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O = 4HNO 3 У промисловості її одержують каталітичним окисненням амоніаку, який, в свою чергу, утворюється в результаті сполучення водню й азоту повітря. У невеликих кількостях нітратна кислота може утворюватися в природі при грозових розрядах, звідси і її наявність у дощовій воді.

Опорний конспект 3 На світлі частково розкладається. Саме тому її зберігають в склянках темного скла у прохолодному місці: 4HNO 3 4NO 2 + 2H 2 O + O 2 Специфічні хімічні властивості нітратної кислоти зумовлені тим, що атом Нітрогену в ній виявляє свій найвищий ступінь окиснення +5, тож нітратна кислота є сильним окисником і взаємодіє майже з усіма металами. За такої взаємодії водень, як правило, не виділяється. Кислота ж, залежно від концентрації і активності металу, може відновлюватися до сполук Нітрогену зі ступенями окиснення від +4 до – 3: Pb + 4HNO 3 (конц) = Pb(NO 3 ) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O 3Ag + 4HNO 3 (розв) = 3AgNO 3 + NO + 2H 2 O Якісною реакцією на нітрат-йон є виділення бурого газу: 2NaNO 3 + 2H 2 SO 4 + Cu = 2NO 2 + CuSO 4 + Na 2 SO 4 + 2H 2 O

Опорний конспект 4 Нітратна кислота – одноосновна і утворює лише середні солі – нітрати. Нітрати – тверді кристалічні речовини, добре розчинні у воді, токсичні. Нітрати натрію, калію, кальцію та амонію називають селітрами або нітратними (азотними) добривами. Нітрати, як і нітратна кислота, здатні розкладатися під час нагрівання: продукти розкладу нітратів залежать від місця металу у витискувальному ряду металів: a)якщо метал стоять ліворуч від Мg, то його нітрат розкладається за схемою: Ме(NO 3 ) n Ме(NO 2 ) n + O 2 Наприклад: 2KNO 3 2KNO 2 +3O 2 б) якщо метал стоїть від Мg до Cu, то його нітрат розкладається за схемою: Ме(NO 3 ) n Ме 2 О n + NO 2 + O 2 Наприклад: 2Сu(NO 3 ) 2 2CuO + 4NO 2 + O 2 в) якщо метал стоять правовуч від Cu, то його нітрат розкладається за схемою: Ме(NO 3 ) n Ме + NO 2 + O 2 Наприклад: 2AgNO 3 2Ag + 2NO 2 + O 2

Добування нітратів а) взаємодія нітратної кислоти з основою: Mg(OH) 2 + 2HNO 3 Mg(NO 3 ) 2 + 2H 2 O б) взаємодія нітратної кислоти з основним оксидом: CaO + 2HNO 3 Ca(NO 3 ) 2 + H 2 O в) взаємодія нітратної кислоти з металом: Cu + 4HNO 3 Cu(NO 3 ) 2 +2NO 2 +2H 2 O г) взаємодія нітратної кислоти з сіллю: 2HNO 3 + Na 2 CO 3 2NaNO 3 + CO 2 + H 2 O д) взаємодія нітратної кислоти з амоніаком: NH 3 + HNO 3 NH 4 NO 3

Опорний конспект 5 Нітратну кислоту використовують для виробництва добрив, барвників, пороху та інших вибухових речовин, пластмас, штучного волокна, лікарських препаратів (стрептоцид), кіно- і фотоплівки. Вона застосовується і як сильний окисник у самозаймистих ракетних паливах. Найбільше застосування нітратів – у вигляді азотних добрив для збільшення зеленої маси рослин. В Україні щорічно вноситься близько 20 млн тонн азотних добрив. Натрій нітрит NaNO2 та натрій нітрат NaNO3 застосовують як харчові добавки під час виготовлення ковбас, шинки, деяких сортів сиру, риби. Вони перешкоджають окисненню мяса, зберігають колір, поліпшують смак. В Європі існує список міжнародної цифрової системи, у якій Е – числами позначаються всі смакові добавки. Ця система називається Е- нумерація. Е-250 – натрій нітрит NaNO 2 Е-251 – натрій нітрат NaNO 3

Хімічні волокна Барвники Пластмаси Добрива Лікарські засоби Дезінфікуючі засоби Фотоплівка Вибухові речовини Нітролаки

Нітрати також широко застосовуються у піротехніці для створення кольорових вогнів та у військовій справі для виробництва вибухових речовин, як компоненти ракетних палив. Калій нітрат (КNO 3 ) – складова частина чорного (мисливського) пороху. Чорний порох являє собою суміш порошків нітрату калію (75%), деревного вугілля (15%) і сірки (10%). Ця галузь застосування калій нітрату ґрунтується на реакції розкладу нітратів. Тверда суміш нітрату срібла AgNO 3 і нітрату калію KNO 3 називається ляпіс і використовується в медицині (ляпісний олівець) для припікання ранок. Аргентум нітрат в невеликих кількостях має антимікробну і вяжучу дію. Нітрати також використовуються при фарбуванні тканин, для травлення і закалювання металів.

Опорний конспект 6 Підвищений вміст нітратів у харчових продуктах став реальним фактором нашого життя. Шляхи надходження нітратів в організм людини: 70% – з овочами 20% – з водою 6% – з молочними і консервованими продуктами Згідно з даними ВООЗ допустима норма нітратів становить 5 мг NaNO 3 на 1 кг маси людини. Смертельна доза нітратів для людини 8-15 г. Токсична доза нітратів для грудних дітей складає лише 10 мг на добу. Надходячи в організм людини нітрати перетворюються на нітрити. Нітрити взаємодіють з гемоглобіном крові і утворюють сполуку метгемоглобін, яка не здатна переносити кисень. В результаті кров втрачає здатність транспортувати кисень і розвивається кисневе голодування. В нормальному стані в крові людини міститься 2% метгемоглобіну. Якщо його вміст підвищується до 30%, то виявляються симптоми гострого отруєння, а при вмісту 50% – може наступити смерть, що схожа на смерть від задухи.

Лабораторна робота. Ознайомлення із зразками нітратів та солей амонію. Мета: ознайомитися зі зразками нітратів і солей амонію. Реактиви та обладнання: зразки нітратів і солей амонію. Хід роботи –Повторіть правила з ТБ. –Розгляньте речовини, які знаходяться на парті. –Ознайомтесь із їх формулами та назвами. –Заповніть таблицю. Зробіть висновок.

Робота над альтернативними тестами «Сульфатна та нітратна кислоти» 1. Ступінь окиснення елемента-кислотоутворювача Рідина жовтуватого кольору. 3. ЇЇ розчин реагує з міддю. 4. Гігроскопічна, обвуглює органічні речовини. 5. У невеликих кількостях може міститися у дощовій воді. 6. При звичайній температурі не летуча і не має запаху. 7. В ній розчиняється «цар металів» – золото. 8. Утворює гідрати при розчиненні у воді. 9. Використовується для одержання мінеральних добрив. 10. Її солі використовуються в піротехніці. 11. Її зберігають в склянках темного скла у прохолодному місці. 12. Один із продуктів її взаємодії з активними металами – газ з неприємним запахом тухлих яєць. 13. З нею повязують існування «лисячих хвостів».

Сульфатна кислота Нітратна кислота Результати тестів для самоперевірки