Ag + HNO3 → AgNO3 + NO2 + H2O | Ag ra AgNO3

Phản ứng Ag + HNO₃ → AgNO₃ + NO₂↑ + H₂O

1. Phương trình phản ứng Ag + HNO₃

Ag + 2HNO₃ → AgNO₃ + NO₂↑ + H₂O

Lưu ý: Các kim loại trung bình và yếu như Ag, Cu,….: kim loại trung bình, yếu thì có tính khử yếu, nên có khả năng khử N⁺⁵ trong HNO₃ xuống N⁺⁴ tương ứng trong NO₂

2. Điều kiện phản ứng Ag tác dụng HNO₃ loãng xảy ra

Nhiệt độ thường

3. Bản chất của các chất tham gia phản ứng

3.1. Bản chất của Ag (Bạc)

– Trong phản ứng trên Ag là chất khử.

– Ag là kim loại quý kém hoạt động nhưng ion Ag+ có tính oxi hóa mạnh.

– Ag không tác dụng với HCl và H₂SO₄ loãng, nhưng tác dụng với các axit có tính oxi hóa mạnh, như HNO₃ hoặc H₂SO₄ đặc, nóng.

3.2. Bản chất của HNO₃ (Axit nitric)

– Trong phản ứng trên HNO₃ là chất oxi hoá.

– Đây là một monoaxit mạnh, có tính oxi hóa mạnh có thể nitrat hóa nhiều hợp chất vô cơ.

4. Tính chất hóa học của Ag

Kém hoạt động (kim loại quý), nhưng ion Ag⁺ có tính oxi hóa mạnh, bạc có thế điện cực chuẩn (E⁰_Ag⁺/Ag= + 0,80V).

4.1. Tác dụng với phi kim

Bạc không bị oxi hóa trong không khí dù ở nhiệt độ cao.

Tác dụng với ozon

2Ag + O₃ → Ag₂O + O₂

4.2. Tác dụng với axit

Bạc không tác dụng với HCl và H₂SO₄ loãng, nhưng tác dụng với các axit có tính oxi hóa mạnh, như HNO₃ hoặc H₂SO₄ đặc, nóng.

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

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

4.3. 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

4.4. Ứng dụng của Ag

Ứng dụng cơ bản nhất của bạc là như một kim loại quý và các muối halôgen. Đặc biệt bạc nitrat được sử dụng rộng rãi trong phim ảnh (đây là ứng dụng nhiều nhất của bạc). Các ứng dụng khác còn có:

Các sản phẩm điện và điện tử, trong đó cần có tính dẫn điện cao của bạc, thậm chí ngay cả khi bị xỉn. Ví dụ, các bảng mạch in được làm từ sơn bạc, bàn phím máy tính sử dụng các tiếp điểm bằng bạc. Bạc cũng được sử dụng trong các tiếp điểm điện cao áp vì nó là kim loại duy nhất không đánh hồ quang ngang qua các tiếp điểm, vì thế nó rất an toàn.

Các loại gương cần tính phản xạ cao của bạc đối với ánh sáng được làm từ bạc như là vật liệu phản xạ ánh sáng. Các loại gương phổ biến có mặt sau được mạ nhôm.

Bạc được sử dụng để đúc tiền từ năm 700 TCN bởi người Lydia, trong dạng hợp kim của vàng và bạc. Muộn hơn, bạc được làm tinh khiết và đúc tiền trong dạng nguyên chất. Các từ “bạc” và “tiền” là có cùng ý nghĩa trong ít nhất 14 ngôn ngữ.

5. Tính chất hóa học của HNO₃

– Axit nitric là một dung dịch nitrat hydro có công thức hóa học HNO₃ . Đây là một axit khan, là một monoaxit mạnh, có tính oxy hóa mạnh có thể nitrat hóa nhiều hợp chất vô cơ, có hằng số cân bằng axit (pKa) = −2.

– Axit nitric là một monoproton chỉ có một sự phân ly nên trong dung dịch, nó bị điện ly hoàn toàn thành các ion nitrat NO₃− và một proton hydrat, hay còn gọi là ion hiđroni.

H₃O+ HNO₃ + H₂O → H₃O+ + NO3-

– Axit nitric có tính chất của một axit bình thường nên nó làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.

– Tác dụng với bazo, oxit bazo, muối cacbonat tạo thành các muối nitrat

2HNO₃ + CuO → Cu(NO₃)₂ + H₂O

2HNO₃ + Mg(OH)₂ → Mg(NO₃)₂ + 2H₂O

2HNO₃ + CaCO₃ → Ca(NO₃)₂ + H₂O + CO₂

– Axit nitric tác dụng với kim loại: Tác dụng với hầu hết các kim loại trừ Au và Pt tạo thành muối nitrat và nước .

Kim loại + HNO_{3 đặc} → muối nitrat + NO + H₂O ( t^o)

Kim loại + HNO_{3 loãng} → muối nitrat + NO + H₂O

Kim loại + HNO_{3 loãng lạnh} → muối nitrat + H₂

Mg(rắn) + 2HNO_{3 loãng lạnh} → Mg(NO₃)₂ + H₂ (khí)

– Nhôm, sắt, crom thụ động với axit nitric đặc nguội do lớp oxit kim loại được tạo ra bảo vệ chúng không bị oxy hóa tiếp.

– Tác dụng với phi kim (các nguyên tố á kim, ngoại trừ silic và halogen) tạo thành nito dioxit nếu là axit nitric đặc và oxit nito với axit loãng và nước, oxit của phi kim.

C + 4HNO_{3 đặc} → 4NO₂ + 2H₂O + CO₂

P + 5HNO_{3 đặc} → 5NO₂ + H₂O + H₃PO₄

3C + 4HNO_{3 loãng} → 3CO₂ + 4NO + 2H₂O

– Tác dụng với oxit bazo, bazo, muối mà kim loại trong hợp chất này chưa lên hóa trị cao nhất:

FeO + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO₂ + 2H₂O

FeCO₃ + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO₂ + 2H₂O + CO₂

– Tác dụng với hợp chất:

3H₂S + 2HNO₃ (>5%) → 3S_{kết tủa} + 2NO + 4H₂O

PbS + 8HNO_{3 đặc} → PbSO_{4 kết tủa} + 8NO₂ + 4H₂O

Ag₃PO₄ tan trong HNO₃, HgS không tác dụng với HNO₃.

– Tác dụng với nhiều hợp chất hữu cơ: Axit nitric có khả năng phá hủy nhiều hợp chất hữu cơ, nên sẽ rất nguy hiểm nếu để axit này tiếp xúc với cơ thể người.

6. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1. Trong phòng thí nghiệm người ta điều chế HNO₃ từ

A. NH₃ và O₂

B. NaNO₂ và H₂SO₄ đặc.

C. NaNO₃ và H₂SO₄ đặc.

D. NaNO₂ và HCl đặc.

Lời giải:

Câu 2. Chỉ sử dụng dung dịch HNO₃ loãng, có thể nhận biết được bao nhiêu chất rắn riêng biệt sau: MgCO₃, Fe₃O₄, CuO, Al₂O₃?

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Lời giải:

Câu 3. HNO₃ phản ứng với tất cả các chất trong nhóm nào sau đây?

A. NH₃, Al₂O₃, Cu₂S, BaSO₄.

B. Cu(OH)₂, BaCO₃, Au, Fe₂O₃.

C. CuS, Pt, SO₂, Ag.

D. Fe(NO₃)₂, S, NH₄HCO₃, Mg(OH)₂.

Lời giải:

Câu 4. Nhận định nào sau đây là sai ?

A. HNO₃ phản ứng với tất cả bazơ.

B. HNO₃ (loãng, đặc, nóng) phản ứng với hầu hết kim loại trừ Au, Pt.

C. Tất cả các muối amoni khi nhiệt phân đều tạo khí amoniac.

D. Hỗn hợp muối nitrat và hợp chất hữu cơ nóng chảy có thể bốc cháy.

Lời giải:

Câu 5. Hòa tan 23,2 gam hỗn hợp X gồm Fe₃O₄ và CuO có cùng khối lượng vào dung dịch HNO₃ vừa đủ chứa 0,77 mol HNO₃ thu được bằng dung dịch Y và khí Z gồm NO và NO₂. Khối lượng mol trung bình của Z bằng

A. 42.

B. 38.

C. 40,667.

D. 35,333.

Lời giải: