Азотистая кислота

Азотистая кислота
Общие
Систематическое наименование	Азотистая кислота
Химическая формула	HNO2
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	твердое
Отн. молек. масса	47.0134 а. е. м.
Молярная масса	47.0134 г/моль
Плотность	1.685 (жидк) г/см³
Термические свойства
Температура плавления	42.35 °C
Температура кипения	158 °C
Химические свойства
pKa	3.4
Растворимость в воде	548 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	[7782-77-6]

Азо́тистая кислота HNO₂ — слабая одноосновная кислота, существует только в разбавленных водных растворах, окрашенных в слабый голубой цвет, и в газовой фазе. Соли азотистой кислоты называются нитритами или азотистокислыми. Нитриты гораздо более устойчивы, чем HNO₂, все они токсичны.

Строение

В газовой фазе планарная молекула азотистой кислоты существует в виде двух конфигураций цис- и транс-. При комнатной температуре преобладает транс-изомер.

транс-изомер	цис-изомер

Вторая структура является более устойчивой. Так, для цис-HNO₂(г) DG°_f = -42,59 кДж/моль, а для транс–HNO₂(г) DG = -44,65 кДж/моль.

Химические свойства

В водных растворах существует равновесие:

2HNO₂ ↔ N₂O₃ + H₂O ↔ NO↑ + NO₂↑ + H₂O

При нагревании раствора азотистая кислота распадается с выделением NO и NO₂:

3HNO₂ ↔ HNO₃ + 2NO↑ + H₂O.

HNO₂ в водных растворах диссоциирует (K_D=4,6·10⁻⁴), немного сильнее уксусной кислоты. Легко вытесняется более сильными кислотами из солей:

H₂SO₄ + NaNO₂ → NaHSO₄ + HNO₂.

Азотистая кислота проявляет как окислительные, так и восстановительные свойства. При действии более сильных окислителей (Н₂О₂, KMnO₄) окисляется в HNO₃:

2HNO₂ + 2HI → 2NO↑ + I₂↓ + 2H₂O;

5HNO₂ + 2HMnO₄ → 2Mn(NO₃)₂ + HNO₃ + 3H₂O;

HNO₂ + Cl₂ + H₂O → HNO₃ + 2HCl.

Получение

Азотистую кислоту можно получить при растворении оксида азота (III) N₂O₃ в воде:

$\mathrm{N_2O_3 + \ H_2O \longrightarrow 2 \ HNO_2}$

Также она получается при растворении в воде оксида азота (IV) NO₂:

$\mathrm{2 \ NO_2 + \ H_2O \longrightarrow \ HNO_3 + \ HNO_2}$

Применение

Азотистая кислота применяется для диазотирования первичных ароматических аминов и образования солей диазония. Нитриты применяются в органическом синтезе при производстве органических красителей.

Физиологическое действие

Азотистая кислота токсична, причём обладает ярко выраженным мутагенным действием, поскольку является деаминирующим агентом.

Источники

• Карапетьянц М. Х., Дракин С.И. Общая и неорганическая химия. М.: Химия1994

Ссылки

• Азотистая кислота // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.