硝酸は強力な酸化剤です。 これは、電子を獲得し、他の物質を酸化する傾向があることを意味します。 一方、鉄は容易に酸化されます。
反応は、硝酸の濃度に依存します:
* 硝酸希釈酸: この場合、反応は一酸化窒素(NO)と水(H₂O)とともに鉄(II)硝酸(Fe(no₃)₂)を生成します。
方程式:
fe(s) +4hno₃(aq)→fe(no₃)₂(aq) + 2no(g) +2h₂o(l)
* 濃縮硝酸: 反応はより活発で、鉄(III)硝酸(Fe(no₃)₃)、二酸化窒素(no₂)、および水を生成します。
方程式:
fe(s) +6hno₃(aq)→fe(no₃)₃(aq) +3no₂(g) +3h₂o(l)
重要なメモ:
*上記の方程式は全体的な反応を表しています。実際の反応メカニズムはより複雑で、いくつかの中間ステップが含まれます。
*希釈硝酸との反応は遅くなり、熱が少なくなります。
*濃度の硝酸との反応は非常に発熱性であり、慎重に取り扱わないと危険になる可能性があります。
*濃縮硝酸反応で生成される茶色の煙は、二酸化窒素ガスによるものです。
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