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[[File:Nitrate-ion-elpot.png|thumb|200px|硝酸根离子的[[电势|静电势能]]图,可以看出氧原子聚集了大部分的负电荷。]] [[File:Nitrate-ion-2D.png|thumb|200px|硝酸根离子,其中氮氧键介于单双键之间。]] '''硝酸盐'''是硝酸根离子NO<sub>3</sub><sup>−</sup>形成的盐。许多金属都能形成硝酸盐,包括无水盐或水合物。 == 结构 == 与碳酸根离子类似,硝酸根离子的[[分子]][[构型]]是[[平面三角形分子构型|平面三角形]],并且具有以下[[共振式]]: ::[[File:Nitrate-ion-resonance-2D.png|400px]] == 合成 == [[硝酸]]与金属、金属氧化物或碳酸盐反应是最简单的制备硝酸盐的方法。某些含水的硝酸盐如[[硝酸铍|Be(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>]],[[硝酸镁|Mg(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>]]和[[硝酸铜|Cu(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>]]加热后会分解 ,因此得不到相应的无水硝酸盐。无水硝酸盐可通过下列途径制得:<ref>张青莲等。《无机化学丛书》第四卷 氮磷砷分族。北京:科学出版社。</ref> *在液态[[四氧化二氮|N<sub>2</sub>O<sub>4</sub>]]中反应: ::Ni(CO)<sub>4</sub> + N<sub>2</sub>O<sub>4</sub> → Ni(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub> + 2NO + 4CO *在纯HNO<sub>3</sub>-N<sub>2</sub>O<sub>5</sub>或液态[[五氧化二氮|N<sub>2</sub>O<sub>5</sub>]]中反应: ::TiCl<sub>4</sub> + 4N<sub>2</sub>O<sub>5</sub> → Ti(NO<sub>3</sub>)<sub>4</sub> + 2N<sub>2</sub>O<sub>4</sub> + 2Cl<sub>2</sub> *与[[卤素]]的硝酸盐在低温反应。如[[硝酸氯]]ClNO<sub>3</sub>: ::TiCl<sub>4</sub> + 4ClNO<sub>3</sub> −(-80℃)→ Ti(NO<sub>3</sub>)<sub>4</sub> + 2Cl<sub>2</sub> 某些金属还可形成通式为MO<sub>x</sub>(NO<sub>3</sub>)<sub>y</sub>的碱式硝酸盐,如[[硝酸氧铋|BiO(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>]]。 大多数硝酸盐为离子型[[晶体]],易溶于水。某些无水盐具有[[挥发性]]。 == 分解 == 硝酸盐分解的产物可以是: *[[亚硝酸盐]]和[[氧气]]([[碱金属]]和[[碱土金属]]的硝酸盐); *金属氧化物和[[氮氧化物]]([[镁]]和[[铜]]之间的硝酸盐); *金属[[单质]](铜后金属硝酸盐)。 括号中的信息按[[金属活动性|金属活动性顺序表]]排序 == 检验 == 硝酸根离子可在[[酸性]]介质中,通过和铁(II)反应产生棕色环加以定性检出。参见棕色环实验。 总反应为: ::3Fe<sup>2+</sup> + NO<sub>3</sub><sup>−</sup> + 4H<sup>+</sup> → 3Fe<sup>3+</sup> + NO + 2H<sub>2</sub>O 虽然该反应已有很久的历史,但其机理却是不久前经[[分光光度法]]及[[电位]][[滴定法]]的系统研究后才弄清楚的:<ref>I. R. Epstein, K. Kustin and L. J. Warshaw, [[:en:J. Am. Chem. Soc.|''J. Am. Chem. Soc.'']] '''102''':3751 (1980).</ref> ::Fe<sup>2+</sup> + NO<sub>3</sub><sup>−</sup> + 2H<sup>+</sup> → Fe<sup>3+</sup> + NO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O ::Fe<sup>2+</sup> + NO<sub>2</sub> + H<sup>+</sup> → Fe<sup>3+</sup> + HNO<sub>2</sub> ::Fe<sup>2+</sup> + HNO<sub>2</sub> + H<sup>+</sup> → Fe<sup>3+</sup> + NO + H<sub>2</sub>O ::Fe<sup>2+</sup> + NO → FeNO<sup>2+</sup> ::2NO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O → HNO<sub>2</sub> + NO<sub>3</sub><sup>−</sup> + H<sup>+</sup> ::2HNO<sub>2</sub> → NO + NO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O ::NO + NO<sub>3</sub><sup>−</sup> + H<sup>+</sup> → NO<sub>2</sub> + HNO<sub>2</sub> 其中棕色环是由FeNO<sup>2+</sup>(第四步)引起的,[[速控步]]则是最后一步。 [[硫酸]]-[[二苯胺]]法也能用于硝酸根的检验。 == [[配位化合物]] == 硝酸根和[[金属离子]]可以按多种方式配位,包括单齿、双齿、叁齿或端梢、桥式等。 == 参见 == *[[硝酸酯]] *[[硝酸]] == 参考资料 == {{reflist}} [[Category:含氧阴离子]] [[Category:硝酸盐| ]] [[Category:氮素代谢]] [[Category:固化剂]] [[Category:食品贮藏室]] [[Category:水质指标]] [[Category:官能团]] [[Category:非配位阴离子]] ==参考来源== *[http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%A1%9D%E9%85%B8%E7%9B%90 维基百科-硝酸盐]
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