Химия. Узнавай химию, читая классику. С комментарием химика (Стрельникова) - страница 69

Пары азотной кислоты отгонялись и конденсировались. Далее на азотную кислоту нужно подействовать аммиаком:

Ученым, открывшим аммиак, считается Джозеф Пристли. Это произошло в 1774 г. Но аммиак был известен и ранее. Его получали из соли аммония (хлорида аммония, или нашатыря) действием щелочей.

Герой рассказа вполне мог получить азотную кислоту по методу Глаубера, поскольку концентрированную серную кислоту он получил, а раздобыть селитру в середине в XVII в. не было проблемой, ведь черный порох, содержащий селитру, известен в Европе с XIV в. Для получения аммиака нужны нашатырь и гашеная известь:

Перечень операций, который приводится в рассказе, не вполне соответствует описанным реакциям. Не совсем понятно, что следует понимать под намерением «восстановить селитру». Если под восстановлением понимается кипячение селитры в концентрированном растворе щелочи с добавлением цинка (цинк уже получен!), то продуктом восстановления будет аммиак. Аммиак нам нужен. Значит, нашатырь уже доставать не требуется.

Уравнение реакции показывает, что цинк реагирует со щелочью с выделением атомарного водорода, который восстанавливает нитрат-ион до аммиака.

А что с азотной кислотой? В рассказе предлагается «добавить туда серной кислоты». Возможно, имеется в виду добавление серной кислоты к селитре. Хорошо, так мы получим азотную кислоту. И последнее – «нейтрализовать аммиаком» – уже понятно. Перекристаллизация – способ выделения растворимого кристаллического вещества из раствора при его охлаждении.

Но вернемся к азоту. Как аммиачная селитра поможет его получить? Разложением. Беда только в том, что при разложении нитрата аммония протекают одновременно разные реакции. При температуре в пределах 200 °C основным продуктом будет закись азота, или «веселящий газ» N_>2О.

Тоже неплохо, если ставить задачу позабавить публику. В XVII в. веселящий газ еще неизвестен, откроет его только в 1772 г. Джозеф Пристли. Повторив опыты Пристли, Гэмфри Дэви обнаружил, что вдыхание этого газа улучшает настроение и вызывает эйфорию. На своих лекциях Дэви демонстрировал действие веселящего газа желающим из публики, и лекции эти были чрезвычайно популярны.

Но у героя рассказа другая задача – наполнить колбу электрической лампочки химически инертным газом. И тут закись азота не годится: тлеющая лучинка вспыхивает в ней не хуже, чем в кислороде, и нить накаливания тоже мгновенно перегорит. Нужен азот. Ну, что ж, азот тоже может получиться при разложении нитрата аммония, только при нагревании свыше 300 °C: