Fe + HNO3 loãng. Iron tác dụng với dung dịch nitric acid loãng

Phản ứng giữa kim loại và acid là một chủ đề trọng tâm và mang tính ứng dụng cao trong chương trình hóa học phổ thông. Video dưới đây trình bày trực quan và chi tiết quá trình phản ứng giữa kim loại Iron ($\text{Fe}$) và dung dịch nitric acid ($\text{HNO}_3$) loãng.

Thí nghiệm cho thấy Iron phản ứng dễ dàng với dung dịch nitric acid loãng ngay ở điều kiện nhiệt độ thường. Đây là một quá trình tỏa nhiệt, và chính nhiệt lượng giải phóng ra môi trường đã góp phần làm tăng tốc độ của phản ứng ở các giai đoạn sau. Các sản phẩm được tạo thành bao gồm dung dịch muối Iron(III) nitrate ($\text{Fe(NO}_3)_3$), nước ($\text{H}_2\text{O}$) và khí nitrogen monoxide ($\text{NO}$) không màu.

Một hiện tượng hóa học đặc trưng và đáng chú ý trong thí nghiệm này là sự biến đổi màu sắc của khí thoát ra. Khi khí nitrogen monoxide không màu bay lên và tiếp xúc với không khí, nó nhanh chóng bị oxi hóa bởi oxygen ($\text{O}_2$), tạo thành khí nitrogen dioxide ($\text{NO}_2$) mang màu nâu đỏ.

Các phương trình hóa học biểu diễn quá trình chuyển hóa trong thí nghiệm:

$$\text{Fe} + 4\text{HNO}_3 \rightarrow \text{Fe(NO}_3)_3 + \text{NO}\uparrow + 2\text{H}_2\text{O}$$

$$2\text{NO} + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{NO}_2$$

Mời các bạn cùng quan sát diễn biến chi tiết của thí nghiệm qua video dưới đây để hiểu rõ hơn về tính chất hóa học đặc trưng của Iron khi tác dụng với hợp chất có tính oxi hóa mạnh như nitric acid.

https://youtu.be/NL6rAxNsxPk