化学元素手册·氮·(59)硝酸盐

发布网友发布时间：2024-10-23 22:38

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热心网友时间：2024-11-07 21:04

化学元素手册：氮 - 硝酸盐的探索之旅

一、基础信息</

化学式：NO3-</，CAS登记号：14797-55-8</，其摩尔质量为62.005 g/mol</。

二、物理特性</

硝酸盐是无色离子，其熔点和沸点数据尚未公开，密度同样未有明确数值。

三、元素分析与氧化态</

元素分析显示，氧元素占比高达77.41%，氧化态为-2，电子构型为：O77.41%[He].2s2.2p6N22.595%[Ne]。

四、合成途径</

硝酸盐主要通过硝酸与金属、氧化物或碳酸盐反应制得，例如:

在N2O4中，Ni(CO)4与N2O4反应生成Ni(NO3)2等产物。
在纯HNO3-N2O5或液态N2O5中，如TiCl4与N2O5的反应。
低温时，硝酸盐与卤素硝酸盐也可发生反应，如TiCl4与ClNO3。

五、化学性质与分解</

硝酸盐在加热时易分解，不同金属硝酸盐的分解产物各异，如钾硝酸钾分解产生亚硝酸钾和氧气，铜及以下金属生成氧化物、氮氧化物和氧气。

六、检验方法</

硝酸根离子可通过酸性介质中的铁(II)反应，产生棕色环进行定性检测，如3Fe2+ + NO3- + 4H+ → 3Fe3+ + NO + 2H2O。

七、广泛应用</

硝酸盐作为氧化剂、化肥和炸药的重要成分，广泛参与到众多领域中。

八、固态结构与生物效应</

氮的成键构型为三配位，正三角形，但晶体结构类型尚无数据。硝酸盐与亚硝酸盐作为环境污染物，通过化肥、污水、工业排放等途径进入环境，对人体健康产生潜在威胁，如引发中毒和致癌风险。

九、防范措施与同位素分析</

为了降低硝酸盐和亚硝酸盐的危害，应采取环保措施，如科学施用化肥，限制污水灌溉等。同时，消费者应谨慎选择食品，避免摄入过多的硝酸盐来源食物。同位素分析图样中，6214N1O3的占比为100%。