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硝酸盐还原试验
✍ dations ◷ 2025-06-05 10:52:01 #硝酸盐还原试验
硝酸盐试验(英语:Nitrate test)指的是用于确定溶液中是否存在硝酸根离子的化学测试。由于几乎所有的硝酸盐都可溶于水;因此与其他阴离子的测试相比,通过湿法测试硝酸盐较为困难。相反,许多常见离子能产生不溶性盐,例如卤素与银沉淀,硫酸盐与钡沉淀。硝酸根离子是一种氧化剂,而针对硝酸根的许多测试大都是基于其氧化性。然而,分析物中存在的其他氧化剂可能会干扰测试,并产生错误的结果。棕色环试验可用于检验硝酸根离子。检验程序为:向含硝酸根离子的溶液投入硫酸亚铁溶液,然后缓慢加入浓硫酸,使硫酸保持在水溶液下方,不互相混溶。如两层液体之间的接触面形成棕色环,则结果为阳性。 惟请注意,若溶液同时含有亚硝酸根离子,检验结果会受其所干扰。本反应机理为亚铁离子对硝酸根起还原作用,生成一氧化氮,而自身被氧化成三价铁离子。余下的亚铁离子与反应生成的一氧化氮形成硝基络合物,其中一氧化氮再被还原成为NO-。该试验敏感度为2.5微克;可接受的最低浓度为25,000分之一。Devarda合金(英语:Devarda's alloy)是铝(占44%至46%)、铜(占49%至51%)及锌(占4%至6%)的合金,在化学反应中可作为还原剂。Devarda合金在含硝酸根离子的氢氧化钠溶液反应,释放氨气。氨气可以通过其特有异味检验出来,亦可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,表明它是碱性气体。除氨气以外,只有极少数碱性气体能够在溶液中发生的反应产出。在本试验中,铝与硝酸根离子起氧化还原反应,产生氨。二苯胺可检测溶液中硝酸根离子的存在。该试验需要使用二苯胺和氯化铵在硫酸中的溶液。如受试溶液含有硝酸盐,则二苯胺可被氧化,并使溶液呈现蓝色。该试验同时可测试有机硝酸酯,可用于枪击残留试剂(英语:Gunshot residue kits)中以检验残留的硝化甘油及硝化纤维。藉把受试溶液与铜屑和浓硫酸共热,可以简便地检验溶液中硝酸根离子的存在。如刺鼻棕色气体产出,而该气体能使湿润蓝色石蕊试纸变红,则表示试验结果为阳性。在本反应中,硫酸与硝酸根离子反应形成硝酸,然后硝酸与铜屑反应形成一氧化氮。一氧化氮其后再被氧化成二氧化氮,呈棕色。YouTube上的硝酸盐试验示范(英文)
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