Viết và cân bằng phương trình hóa học sau C2H2 + AgNO3

Câu hỏi: Hoàn thành phương trình hóa học sau:

C₂H₂ + AgNO₃ +……. →…..

Trả lời: 

C₂H₂ + AgNO₃ + NH₃ → Ag-C≡C-Ag + 2NH₄NO₃

- C₂H₂ là Hidrocacbon Không no

- AgNO₃ là Bạc Nitrat

- NH₄NO₃ là Amoni Nitrat

+ Điều kiện phản ứng: không có

+ Phản ứng thế bằng ion kim loại

Nhận xét: Nguyên tử hidro liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon liên kết ba đầu mach có tính linh động cao hơn các nguyên tử hidro khác nên có thể bị thay thế bằng ion kim loại

Cùng Top lời giải mở rộng kiến thức AgNO₃ và NH₄NO₃ nhé!

I. AgNO₃ là gì? (Bạc Nitrat)

1. Định nghĩa bạc Nitrat

- Bạc nitrat là hợp chất phổ biến của bạc với axit nitric có công thức hóa học là AgNO₃. Bạc nitrat được biết đến như là một tinh thể không màu, dễ hòa tan trong nước. Dung dịch AgNO₃ chứa một lượng lớn các ion bạc, vì vậy nó có đặc tính oxy hóa mạnh và có tính ăn mòn nhất định. Dung dịch nước và chất rắn của nó thường được bảo quản trong chai thuốc thử màu nâu. AgNO₃ được sử dụng để mạ bạc, phản chiếu, in ấn, y học, nhuộm tóc, thử nghiệm ion clorua, ion bromide và ion iodide, …

- Công thức phân tử AgNO₃

Tên gọi khác: Bạc nitrat, Bạc đơn sắc, Muối axit nitric (I), …

2. Tính chất vật lý của AgNO₃

- Tinh thể dễ vỡ trong suốt không màu.

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

- Dung dịch nước của nó có tính axit yếu nhưng có đặc tính oxy hóa mạnh và có tính ăn mòn nhất định.

Khối lượng riêng	5.35 g/cm3
Điểm nóng chảy	212oC (485 K; 414oF)
Điểm sôi	444oC (717 K; 831oF)
Độ hòa tan trong nước	1220 g/L (0oC) 2160 g/L (20oC) 4400 g/L (60oC) 7330 g/L (100oC)
Độ hòa tan	hòa tan trong acetone, Amoniac, Ete, Glyxerol
Chiết suất (ND)	1.744

3. Tính chất hóa học của AgNO₃

*Phản ứng oxi hóa khử

- Bạc nitrat là một chất oxy hóa có độ bền trung bình có thể được khử thành bạc nguyên tố bằng nhiều chất khử trung bình hoặc mạnh.

- Ví dụ như N₂H₄ và axit photpho đều có thể khử AgNO₃ thành bạc kim loại.

PTPƯ oxi hóa khử AgNO₃

N₂H₄ + 4AgNO₃  → 4Ag + N₂ + 4HNO₃

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

2AgNO₃ + Cu → Cu(NO₃)₂ + 2Ag

*Phản ứng phân hủy

PTPƯ: 

AgNO₃ → 2Ag + 2NO₂  + O₂

*Phản ứng với NH₃

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

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

*AgNO₃ phản ứng với axit

AgNO₃ + HCl → AgCl + HNO₃

HBr + AgNO₃ → AgBr  + HNO₃

*AgNO₃ phản ứng với NaOH

2NaOH + 2AgNO₃ → 2NaNO₃ + Ag₂O  + H₂O

*Phản ứng với khí clo

Cl₂ + H₂O → HCl + HClO 

HCl + AgNO₃ → AgCl  + HNO₃

4. Điều chế Bạc Nitrat

- Bạc nitrat điều chế như sau, tùy theo nồng độ axit nitric mà sản phẩm phụ là khác nhau:

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

3Ag + 6HNO₃(đậm đặc, nóng) → 3AgNO₃ + 3H₂O + 3NO₂

- Quá trình này phải thực hiện trong điều kiện có tủ hút khí độc do chất độc nitơ ôxit sinh ra trong phản ứng.

5. Ứng dụng của Bạc Nitrat

*Hóa phân tích:

Bạc Nitrat được sử dụng để kết tủa các ion clorua và cơ sở hoạt động của bạc nitrat được sử dụng để hiệu chuẩn dung dịch natri clorua.

*Trong công nghiệp: 

- AgNO₃ được sử dụng để sản xuất muối bạc khác.

- AgNO₃ được sử dụng để tạo ra chất kết dính dẫn điện, máy lọc khí mới, sàng phân tử A8x , quần áo cân bằng áp suất mạ bạc và găng tay để làm việc trực tiếp.

- AgNO₃ được sử dụng để làm vật liệu nhạy sáng cho phim, phim x-quang và phim ảnh.

- AgNO₃ sử dụng để mạ bạc các linh kiện điện tử và thủ công mỹ nghệ khác và cũng được sử dụng rộng rãi làm vật liệu mạ bạc cho gương và phích nước.

- AgNO₃ được sử dụng để sản xuất pin bạc-kẽm.

*Ứng dụng trong y học:

AgNO₃ được sử dụng trong y học để ăn mòn mô hạt tăng sinh và dung dịch loãng được sử dụng làm thuốc diệt nấm cho nhiễm trùng mắt.

II. NH₄NO₃ là gì? 

1. Định nghĩa NH₄NO₃

- NH₄NO₃ là công thức hóa học của một hợp chất muối trung hòa có tên gọi là Nitrat amoni. Đây là hợp chất hóa học mang tinh thể màu trắng, hút ẩm mạnh và tan được trong nước. 

- NH₄NO₃ còn có các tên gọi khác nhau như Ammonium nitrate, Nitrat Amon, Amoni Nitrate,… 

- NH₄NO₃ được dùng để điều chế trực tiếp thuốc nổ và đặc biệt nó còn là hóa chất cơ bản trong sản xuất phân bón và một số lĩnh vực công nghiệp khác có sử dụng hóa chất. 

- Cấu tạo phân tử của NH₄NO₃

2. Tính chất đặc trưng của NH₄NO₃

a. Tính chất vật lý

- Ammonium nitrate có dạng rắn, màu trắng, hút ẩm mạnh và tan được trong nước.

- Khối lượng mol của NH₄NO₃ là 0.04336 g/mol. 

- Số CAS của NH₄NO₃ là 6484-52-2.

- Tỷ trọng của NH₄NO₃ là 1.73 g/cm³, rắn.

- Điểm nóng chảy của NH₄NO₃ là 169^oC.

- Điểm sôi của NH₄NO₃ là khoảng. 210^oC.

- Độ hòa tan trong nước của NH₄NO₃ là:

   + 119 g/100 ml (0^oC), 

   + 190 g/100 ml (20^oC)

   + 286 g/100 ml (40^oC)

   + 421 g/100 ml (60^oC)

   + 630 g/100 ml (80^oC)

   + 1024 g/100 ml (100^oC)

b. Tính chất hóa học của NH₄NO₃

-  Amoni nitrat có thể bị nhiệt phân dưới tác dụng của nhiệt độ từ 190 đến 245^oC làm xuất hiện bọt khí do Dinito Oxit (N₂O) được sinh ra:

NH₄NO₃ ⟶ 2H₂O + N₂O

-  Amoni nitrat có thể tác dụng được với Axit như HCl, H₂SO₄ theo phương trình dưới đây:

HCl + NH₄NO₃ ⟶ HNO₃ + NH₄Cl

H₂SO₄ + 2NH₄NO₃ ⟶ (NH₄)₂SO₄ + 2HNO₃

- Amoni nitrat có thể tác dụng với các bazơ như:

KOH + NH₄NO₃ ⟶ H₂O + KNO₃ + NH₃

NaOH + NH₄NO₃ ⟶ NaNO₃ + NH₄OH

Ca(OH)₂ + 2NH₄NO₃ ⟶ Ca(NO₃)₂ + 2H₂O + 2NH₃.

- Amoni nitrat có thể với các muối như: 

Na₃PO₄ + NH₄NO₃ + Be(NO₃)₂ ⟶ 3NaNO₃ + Be(NH₄PO₄).

 3. Cách điều chế NH₄NO₃

Chúng ta sẽ điều chế NH₄NO₃ bằng các phương trình sau đây:

H₂O + 2NH₃ + 2NO₂ ⟶ NH₄NO₂ + NH₄NO₃.

HNO₃ + NH₄ClO₄ ⟶ NH₄NO₃ + HClO₄

AgNO₃ + C₄H₆ + NH₃ ⟶ NH₄NO₃ + C₄H₅Ag

AgNO₃ + C₂H₂ + NH₃ ⟶ NH₄NO₃ + C₂Ag₂

2HNO₃ + 8H ⟶ 3H₂O + NH₄NO₃

N₂O₅ + 2NH₄OH ⟶ H2O + 2NH₄NO₃.

4. Các ứng dụng của NH₄NO₃

a. Làm nguyên liệu phân bón

- Amoni nitrat dưới dạng phân bón sẽ bổ sung hàm lượng Nitơ cho cây thông qua nitrat và amoni. Đây là loại phân bón rất dễ được hấp thụ và giúp cây trồng đạt được hiệu quả kinh tế cao, đồng thời thúc đẩy tăng trưởng và năng suất cây.

- Ngoài ra phân bón Amoni nitrat sẽ không làm chua đất và một số cây trồng cần được bổ sung thêm nitrat như bông, đay, mía, ngô khoai, cà phê, cao su, cây ăn quả lưu niên.

b. Sản xuất thuốc nổ

- NH₄NO₃ ứng dụng trong sản xuất thuốc nổ:

- Amoni nitrat hiện là chất được chính phủ quản lý vì nó là chất dễ nổ và đang được ứng dụng để sản xuất thuốc nổ vì các đặc tính như là chất oxy hóa mạnh và tính hút ẩm cao rất dễ gây cháy nổ.

c. Các ứng dụng khác 

- Amoni nitrat còn được sử dụng trong sản xuất túi ướp lanh gồm 2 lớp – một lớp chứa amoni nitrat khô và lớp còn lại chứa nước.

- Amoni nitrat được sử dụng cho ngành công nghiệp dệt may. ngành công nghiệp mạ điện, khai khoáng, công nghiệp hàn, …

- Amoni nitrat được sử dụng cho ngành hóa chất, làm cho oxydol, phèn amoni.

*Tại sao NH₄NO₃  lại rất dễ cháy nổ?

- Khi chỉ riêng mình amoni nitrat thì nó không được xem là chất nguy hiểm nhưng trong một số điều kiện nhất định, nó có thể chuyển thành chất nổ mà không cần bất kỳ chất xúc tác hay nhiên liệu bên ngoài nào khác.

- Khi phân hủy, amoni nitrat sẽ tạo ra nhiệt và có thể tự bốc cháy và duy trì lửa cháy khi đủ nhiệt lượng mà không cần các tác nhân như lửa mồi. Trong khi cháy, amoni nitrat sẽ trải qua những thay đổi hóa học dẫn đến việc sản xuất ra oxy giúp duy trì đám cháy, thậm chí lan rộng ra. Khi nóng lên, amoni nitrat chảy ra làm không gian phía sau tiếp tục nóng lên và hình thành khí. Khí nóng càng mở rộng nhưng bị niêm kín trong amoni nitrat nóng chảy và không được thoát ra sẽ buộc nó phải phã vỡ hóa chất và dẫn đến vụ nổ.

*Những lưu ý khi sử dụng và bảo quản NH₄NO₃

- NH₄NO₃ rất dễ bắt nổ

- NH₄NO₃ rất dễ bắt cháy

+ Amoni Nitrat là chất oxy hóa mạnh. Khi tiếp xúc với các vật liệu dễ cháy hoặc chất hữu cơ sẽ gây cháy.

+ Tự động bốc cháy ở nhiệt độ 3000^oC tương đương 5720^oF.

- NH₄NO₃ rất dễ bắt nổ: Amoni Nitrat là những chất oxy hóa và có khả năng tự gây cháy/nổ khi tiếp xúc trực tiếp với bột kim loại và một vài chất hữu cơ như Urê và axit axetic.

- Không bọc NH₄NO₃ ở nhiệt độ cao vì sẽ khiến nó dễ phát nổ.

- Không để NH₄NO₃ tiếp xúc trực tiếp với bột kim loại và các chất hữu cơ như ure, axit axetic.

- Bảo quản NH₄NO₃ ở nhiệt độ thích hợp và thông thoáng.

- Khi xảy ra cháy nổ không sử dụng các bình chữa cháy carbon tetrachloride hoặc có dung dịch axit, bởi amoni nitrat nhiễm các chất này rất nguy hiểm (dễ nổ).