Ag + HNO3 → AgNO3 + NO + H2O

Bạn đang xem: Ag + HNO3 → AgNO3 + NO + H2O tại truongptdtntthptdienbiendong.edu.vn

1. Cân bằng phương trình hóa học Ag + HNO3 → AgNO3 + NO + H2O:

Phương trình hóa học mô tả quá trình chuyển đổi của các chất trong một phản ứng hóa học cụ thể. Trong trường hợp này, chúng ta đang xem xét phản ứng giữa bạc (Ag) và axit nitric (HNO3), tạo ra nitrat bạc (AgNO3), nitrogen dioxide (NO2), và nước (H2O).

Ag + HNO3 → AgNO3 + NO + H2O

=> Ag + 2HNO₃ → AgNO₃ + NO₂ + H₂O

– Hiện tượng nhận biết phản ứng:

Quá trình này xuất hiện qua một loạt các hiện tượng nhận biết. Ban đầu, bạc, một kim loại, tan dần trong dung dịch axit nitric để tạo thành dung dịch không màu. Đồng thời, khí màu nâu đỏ thoát ra, chứng tỏ sự hiện diện của dioxide nitơ (NO2).

Hiện tượng này làm nổi bật sự chuyển đổi của bạc từ dạng rắn sang dung dịch, kèm theo sự phát ra của khí màu nâu đỏ, điều này làm phong phú và thú vị cho quá trình phản ứng.

– Điều kiện phản ứng:

Điều kiện chính để phản ứng xảy ra là sự có mặt của dung dịch axit nitric (HNO3). Axit này đóng vai trò quan trọng trong việc tác động và chuyển đổi bạc thành nitrat bạc, tạo ra dioxide nitơ và nước.

– Kết luận:

Phản ứng giữa bạc và axit nitric không chỉ tạo ra sản phẩm hóa học như nitrat bạc và dioxide nitơ mà còn mang theo hiện tượng nhận biết rõ ràng, làm cho quá trình trở nên thú vị và giáo dục. Việc nắm bắt cơ chế và điều kiện của phản ứng này giúp mở rộng kiến thức về hóa học và tương tác giữa các chất.

2. Ag là gì?

Bạc (Ag) là một kim loại có những tính chất hoá học đặc trưng và độc đáo. Dưới đây là mô tả chi tiết về tính chất này:

a. Bạc kém hoạt động:

Bạc có tính chất kém hoạt động, không dễ dàng tham gia vào các phản ứng hóa học. Trong điều kiện tiêu biểu, bạc có thể bị oxi hóa theo phản ứng:

Ag → Ag⁺ + 1e

b. Tác dụng với không khí:

Bạc không bị oxi hóa trong không khí, ngay cả ở nhiệt độ cao. Điều này làm cho bạc giữ được bề ngoài sáng bóng và không bị nhiễm màu.

c. Tác dụng với ozon:

Phản ứng giữa bạc và ozon có thể mô tả như sau:

2Ag + O₃ → Ag₂O + O₂

Bạc tác dụng với ozon để tạo ra oxit bạc (Ag2O) và oxit nitơ (O2).

d. Tác dụng với axit:

Bạc không tác dụng với axit HCl và H2SO4 loãng. Tuy nhiên, nếu tương tác với các axit có tính oxi hóa mạnh như HNO3 hoặc H2SO4 đặc, nóng, bạc có thể tham gia vào các phản ứng:

3Ag + 4HNO₃ (loãng) → 3AgNO₃ + NO + 2H₂O

2Ag + 2H₂SO₄ (đặc, nóng) → Ag₂SO₄ + SO₂ + 2H₂O

e. Tác dụng với các chất khác:

– Bạc có màu đen khi tiếp xúc với không khí hoặc nước có mặt hidro sunfua:

4Ag + 2H₂S + O₂ (kk) → 2Ag₂S + 2H₂O

– Bạc tác dụng được với axit HF khi có mặt của oxi già:

2Ag + 2HF (đặc) + H₂O₂ → 2AgF + 2H₂O

2Ag + 4KCN (đặc) + H₂O₂ → 2K[Ag(CN)₂] + 2KOH

Ứng dụng trong thực tế:

Bạc được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như sản xuất đồ trang sức, kính, và trong y học. Đặc biệt, tính chất kháng khuẩn của bạc đã làm cho nó trở thành một thành phần quan trọng trong nhiều sản phẩm y tế và y dược.

Tóm lại, tính chất hoá học của bạc thể hiện sự đa dạng và độc đáo của kim loại này, từ khả năng kém hoạt động đến sự tương tác với các chất hóa học khác nhau, tạo ra những ứng dụng có ý nghĩa trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

3. HNO3 là gì?

Tính chất hoá học của axit nitric (HNO3) làm nổi bật vị trí quan trọng của nó trong hóa học, đặc biệt là trong các phản ứng oxi hóa và tác dụng với kim loại, phi kim, và hợp chất hữu cơ.

– Tính axit:

Axit nitric là một trong những axit mạnh nhất, có khả năng phân li thành proton $H^{+}$ và ion nitrat $(N O_{3 -})$ trong dung dịch:

HNO₃ → H⁺ + NO₃^–

Dung dịch axit HNO3 thể hiện đầy đủ tính chất của một dung dịch axit: có khả năng làm đỏ quỳ tím, tác dụng với oxit bazơ, bazơ, và muối của axit yếu hơn.

– Tính oxi hóa:

Axit nitric có khả năng oxi hóa kim loại và phi kim khiến chúng chuyển từ trạng thái oxi hóa thấp hơn lên cao hơn.

Với kim loại:

HNO3 oxi hóa hầu hết các kim loại (trừ vàng (Au) và platin (Pt)).

Với kim loại có tính khử yếu như đồng (Cu):

Cu + 4HNO₃(đ) → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

3Cu + 8HNO₃(l) → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

Với kim loại có tính khử mạnh như magiê (Mg):

$M g + 4 H N O_{3} (đ) \to M g (N O_{3})_{2} + 2 N O_{2} + 2 H_{2} O$

Với phi kim:

Khi đun nóng HNO3 đặc, có thể tác dụng với các phi kim như lưu huỳnh (S):

Mg + 4HNO₃(đ) → Mg(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O.

Đồng thời, HNO3 có thể tác dụng với phi kim khác như photpho (P) và cacbon (C) theo các phản ứng tương tự.

Với Hợp Chất:

H2S, HI, SO2, FeO, muối sắt (II), … có thể tác dụng với HNO3 để tăng mức oxi hoá của nguyên tố trong hợp chất.

3FeO + 10HNO₃(đ) → 3Fe(NO₃)₃ + NO + 5H₂O

3H₂S + 2HNO₃(đ) → 3S + 2NO + 4H₂O

– Tác dụng với hợp chất hữu cơ:

Nhiều hợp chất hữu cơ như giấy, vải, dầu thông sẽ bốc cháy khi tiếp xúc với axit nitric đặc. Điều này thể hiện tính oxi hóa mạnh mẽ của axit nitric và khả năng tạo ra các sản phẩm cháy dễ cháy.

Tóm lại, tính chất hoá học của axit nitric làm nổi bật sự linh hoạt và mạnh mẽ của nó trong nhiều loại phản ứng, từ tác dụng với kim loại và phi kim đến khả năng oxi hóa và tác dụng với hợp chất hữu cơ, điều này làm cho nó trở thành một trong những chất hóa học quan trọng và đa năng.

4. AgNO3 là gì?

– Là một tinh thể dễ vỡ, trong suốt không màu.

– Hòa tan trong nước và amoniac, ít tan trong ethanol khan, và gần như không hòa tan trong axit nitric đậm đặc.

– Dung dịch của nó có tính axit yếu, tính oxy hóa mạnh và có tính ăn mòn nhất định.

KHỐI LƯỢNG RIÊNG	5.35 g/cm3
ĐIỂM NÓNG CHẢY	212 °C (485 K; 414 °F)
ĐIỂM SÔI	444 °C (717 K; 831 °F)
ĐỘ HÒA TAN TRONG NƯỚC	1220 g/L (0 °C) 2160 g/L (20 °C) 4400 g/L (60 °C) 7330 g/L (100 °C)
ĐỘ HÒA TAN	hòa tan trong acetone, Amoniac, Ete, Glyxerol
CHIẾT SUẤT (ND)	1.744

Sau đây là những tính chất hóa học nổi bật của bạc nitrat:

– Tham gia phản ứng oxi hóa khử:

N2H4 + 4AgNO3 → 4Ag + N2 + 4HNO3

H3PO3 + 2AgNO3 + H2O → 2Ag + H3PO4 + 2HNO3

2AgNO3 + Cu → Cu(NO3)2 + 2Ag

– Tham gia phản ứng phân hủy:

AgNO3 → 2Ag + 2NO2 + O2

– Có phản ứng với NH3:

2AgNO3 + 2NH3 · H2O → Ag2O + H2O + 2NH4NO3 (lượng nhỏ amoniac)

AgNO3 + 3NH3 · H2O → Ag(NH3)2OH + NH4NO3 + 2H2O (amoniac dư)

– Tham gia phản ứng với axit:

AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3

HBr + AgNO3 → AgBr + HNO3

– Phản ứng với NaOH:

2NaOH + 2AgNO3 → 2NaNO3 + Ag2O + H2O

– Phản ứng với khí clo:

Cl2 + H2O → HCl + HClO HCl + AgNO3 → AgCl + HNO3

5. Bài tập liên quan và hướng dẫn lời giải:

Ví dụ 1: Cho phản ứng sau: Ag + 2HNO₃ → AgNO₃ + NO₂ + H₂O

Hệ số cân bằng tối giản của HNO₃ trong phản ứng trên:

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

Hướng dẫn:

Ag + 2HNO₃ → AgNO₃ + NO₂ + H₂O

Đáp án: B

Ví dụ 2: Cho m g Ag tác dụng với dung dịch axit nitric đặc thu được dung dịch X và 3,36 lít (đktc) khí có màu nâu thoát ra . Giá trị của m là :

A. 10,8 g

B. 16,2 g

C. 21,6 g

D. 27g

Hướng dẫn:

n_NO2 = 3,36/22,4 = 0,15 mol

Ag + 2HNO₃ → AgNO₃ + NO₂ + H₂O

Theo phương trình: n_Ag = n_NO2 = 0,15 mol → m_Ag = 0,15 . 108 = 16,2 g

Đáp án: B

Ví dụ 3: Cho 10,8 g Ag tác dụng với dung dịch axit nitric đặc thu được dung dịch X và V lít (đktc) khí có màu nâu thoát ra . Giá trị của V là :

A. 2,24 l

B. 22,4 l

C. 3,36 l

D. 4,48 l

Hướng dẫn:

n_Ag = 10,8/108 = 0,1 mol

Ag + 2HNO₃ → AgNO₃ + NO₂ + H₂O

Theo phương trình: n_NO2 = n_Ag = 0,1 mol → V_NO2 = 0,1 . 22,4 = 22,4 l

Đáp án: A