Що утворюється при розкладанні нітратів
Нітрати металів
Процес розпаду нітратів і лужноземельних металів багатостадієн. Па першій стадії нітрати і утворюють нітрити. йде в розплаві (температура плавлення 254, 308, 310, 337 і 414°С відповідно) і на початковому етапі супроводжується накопиченням нітритів цих металів. Температура розкладання пов'язується зі зростанням ступеня іонності серед нітратів. Коротко розглянемо процес термічного розкладання, що широко застосовується в піротехніці нітрату натрію [11, с. 785]. у срібному тиглі стає помітним при 530 ° С. Збільшення швидкості нагрівання до 4,2°С/хв призводить до того, що температура початку розкладання нітрату (у платиновому тиглі) зростає до 584°С. збільшення температури початку активного розкладання, аж до 740°С. кисень. Їх освіта йде за наступною оборотною реакцією: 2NaNO3 (ж.)→ 2КаНO2(ж.) + O2 (г.) – 213,5 кДж/моль (1.82) Утворюється нітрит натрію розчиняється або гомогенно змішується з нітратом натрію.Зі збільшенням температури в конденсованих продуктах розкладання поряд з нітритом натрію з'являється оксид натрію, а в газовій фазі, крім кисню, з'являються азот та його оксиди (NO – в інертному середовищі, NO та NO2 – в активному середовищі). За літературними даними, температура появи цих продуктів становить 550°С при ізотермічному розкладанні нітрату в тиглі із платини та срібла або при нагріванні нітрату зі швидкістю 2,5°С/хв у тиглі із срібла, 598°С при нагріванні нітрату зі швидкістю 4, 2°С/хв у тиглі із платини та 740°С при нагріванні його зі швидкістю 15°С/хв у тиглі із нержавіючої сталі. На основі аналізів отриманих результатів запропоновано схему розкладання, що пояснює експериментальні дані. При розкладанні нітриту можуть мати місце наступні реакції: розкладання нітриту з виділенням кисню та оксиду азоту: (1.83) реакція кисню з нітритом: (1.84) реакція взаємодії нітриту з N0: (1.85) взаємодія оксиду азоту з оксидом натрію: (1.86) розкладання з виділенням кисню та азоту: (1.87) Основними реакціями розкладання нітриту натрію є реакції (1.82), (1.83), (1.87). Реакції (1.84), (1.85), (1.86) відбуваються під час розкладання нітриту в обмеженому обсязі. У продуктах розкладання нітрату натрію міститься і перекис натрію [1]. Її утворення і розкладання може відбуватися за реакціями Поява при високих температурах серед продуктів розкладання NO2 може бути пояснена протіканням реакції оксид натрію, що утворюється в процесі розкладання, при високих температурах (близьких до температури кипіння l350°C) може в розплаві частково дисоціювати: У табл.1.15 та 1.16 наведено дані з різних джерел про характерні температури та кінетичні характеристики термічного розкладання неорганічних окислювачів. Слід пам'ятати, що про температуру початку розкладання є відносними, оскільки залежить від умов проведення експерименту, вологості і чистоти зразка, і навіть точності методу. Таблиця 1.15 Температура плавлення та розкладання неорганічних окислювачів
- 1. Виділяється 0,002%.
- 2. Виділяється 0,05% нітритів.
- 3. Виділяється 0,1% нітритів
- 4. Легке кипіння.
- 5. Кипіння.
- 6. Сильне кипіння.
- 7. Легке виділення нітрозної пари.
- 8. Швидке виділення нітрозної пари.
* Температура перетворення перхлоратів амонію, натрію та калію 240, 313 та 299,5°С відповідно, нітрату амонію 32,1; 84,2; 125,2°С.
Кінетичні характеристики термічного розкладання неорганічних окислювачів
Розкладання нітратів
При нагріванні твердих нітратів вони розкладаються із кисню ( винятком є нітрат амонію ) , у своїй їх можна розділити чотирма групи .
Першу групу складають нітрати лужних металів, які при нагріванні розкладаються на нітрити та кисень:
Другу групу становить більшість нітратів (від лужноземельних металів до міді включно), що розкладаються на оксид металу, NО2 і кисень:
Третю групу складають нітрати найбільш важких металів ( А gN О 3 та Н g ( N О 3 )2), що розкладаються до вільного металу , NО2 і кисню:
Четверту «групу» складає нітрат амонію: