اختبار النترات

📅 آخر تحديث: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة

اختبار النترات هو اختبار كيميائي يُستخدم لتحديد وجود أيون النترات في المحلول. يُعدّ اختبار وجود النترات باستخدام الكيمياء الرطبة صعبًا عمومًا مقارنةً باختبار الأنيونات الأخرى، لأن معظم النترات قابلة للذوبان في الماء. في المقابل، تُعطي العديد من الأيونات الشائعة أملاحًا غير قابلة للذوبان، مثل ترسب الهاليدات مع الفضة، وترسب الكبريتات مع الباريوم.

أيون النترات عامل مؤكسد، وتعتمد العديد من الاختبارات الخاصة به على هذه الخاصية. مع ذلك، قد تتداخل عوامل مؤكسدة أخرى موجودة في العينة وتؤدي إلى نتائج خاطئة.

يمكن أيضًا الكشف عن النترات عن طريق اختزالها أولاً إلى أيون النتريت الأكثر تفاعلية واستخدام أحد اختبارات النتريت العديدة . [ 1 ]

اختبار الحلقة البنية

اختبار النترات باستخدام اختبار الحلقة البنية

يمكن إجراء اختبار شائع للنترات، يُعرف باختبار الحلقة البنية [ 2 ] ، بإضافة كبريتات الحديد الثنائي إلى محلول نترات، ثم إضافة حمض الكبريتيك المركز ببطء حتى يُشكّل الحمض طبقة أسفل المحلول المائي. ستتكون حلقة بنية عند نقطة التقاء الطبقتين، مما يدل على وجود أيون النترات. [ 3 ] تجدر الإشارة إلى أن وجود أيونات النتريت سيؤثر على هذا الاختبار. [ 4 ]

التفاعل الكلي هو اختزال أيون النترات إلى أكسيد النيتريك بواسطة الحديد (II)، والذي يتأكسد إلى الحديد (III)، يليه تكوين كبريتات الحديدوز النيتروزيل بين أكسيد النيتريك والحديد (II) المتبقي، حيث يتم اختزال أكسيد النيتريك إلى NO − . [ 5 ]

2HNO 3 + 3H 2 SO 4 + 6Fe SO 4 → 3Fe 2 (SO 4 ) 3 + 2NO + 4H 2 O
[Fe(H₂O ) ₆ ] SO₄ + NO → [Fe(H₂O ) ₅ ( NO )] SO₄ + H₂O

يتميز هذا الاختبار بحساسية تصل إلى 2.5 ميكروغرام وتركيز 1 من 25000 جزء. [ 6 ]

حالة أكسدة الحديد في معقد الحلقة البنية : تُعدّ حالة أكسدة الحديد في معقد الحلقة البنية مسألةً مثيرةً للجدل، إلا أن موندال وآخرون (2025) استعرضوا بشكلٍ نقدي البنية الإلكترونية لمعقد الحلقة البنية الكلاسيكي، مُؤكدين على قوة الرابطة π في رابطة Fe–N–O وطبيعة رابطة NO غير الساذجة. [ 7 ] يدعم تحليلهم لبيانات إزاحة أيزومر موسباور، والرنين المغناطيسي الإلكتروني، والأشعة تحت الحمراء، وبيانات حيود الأشعة السينية البلورية للمركبات المنشورة ذات الدوران العالي {Fe(NO)} 7 (S = 3/2) أن مركز الحديد في معقد الحلقة البنية يمتلك حالة أكسدة متوسطة بين +2 و+3، وإن كانت أقرب إلى +3. [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]

اختبار ديفاردا

سبيكة ديفاردا (النحاس/الألومنيوم/الزنك) عامل مختزل . عند تفاعلها مع النترات في محلول هيدروكسيد الصوديوم ، ينطلق غاز الأمونيا . يمكن الكشف عن الأمونيا المتكونة من خلال رائحتها المميزة، وتحول لون ورقة عباد الشمس الحمراء الرطبة إلى الأزرق، مما يشير إلى أنها مادة قلوية - فقلما نجد غازات قلوية أخرى غير الأمونيا الناتجة عن التفاعلات الكيميائية الرطبة.

3 NO − 3 + 8 Al + 5 OH −+ 18 ساعة2 O→ 3NH3 + 8[Al(OH)4 ] −

الألومنيوم هو العامل المختزل في هذا التفاعل الذي سيحدث.

اختبار ثنائي فينيل أمين

يمكن استخدام ثنائي فينيل أمين كاختبار كيميائي رطب للكشف عن وجود أيون النترات . في هذا الاختبار، يُستخدم محلول من ثنائي فينيل أمين وكلوريد الأمونيوم في حمض الكبريتيك . في وجود النترات، يتأكسد ثنائي فينيل أمين، مما يُعطي لونًا أزرق. وقد استُخدم هذا التفاعل أيضًا للكشف عن النترات العضوية، [ 11 ] كما وُجد له استخدام في مجموعات أدوات الكشف عن بقايا إطلاق النار للكشف عن النيتروجليسرين والنيتروسليلوز . [ 12 ]

اختبار برادة النحاس

يمكن التعرف على أيون النترات بسهولة عن طريق تسخين برادة النحاس مع حمض الكبريتيك المركز. ويُلاحظ فوران غاز بني اللون ذي رائحة نفاذة، مما يحول ورقة عباد الشمس الزرقاء الرطبة إلى اللون الأحمر.

هنا يتفاعل حمض الكبريتيك مع أيون النترات لتكوين حمض النيتريك. ثم يتفاعل حمض النيتريك مع برادة النحاس لتكوين أكسيد النيتريك. وهكذا يتأكسد أكسيد النيتريك إلى ثاني أكسيد النيتروجين.

Cu + 4 HNO3 → Cu(NO3 )2 + 2لا2 +2H2 O

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ موركروفت، ماثيو جيه؛ ديفيس، جيمس؛ كومبتون، ريتشارد جي. (2001). "الكشف عن النترات والنتريت وتحديدهما: مراجعة". تالانتا . 54 (5): 785-803 . doi : 10.1016/S0039-9140(01)00323-X . PMID 18968301 . 
  2. ↑ إيغون ويبرغ، أرنولد فريدريك هولمان (2001) الكيمياء غير العضوية ، إلسيفير ISBN 0-12-352651-5
  3. ↑ ماسكيتا، جوزيف أ. بارونز، كيفية الاستعداد لاختبار SAT II: الكيمياء ، الطبعة السابعة. سلسلة بارونز التعليمية، 2002. ص 208.
  4. ↑ هولتزكلو، هـ؛ روبنسون، و. كيمياء الكلية مع التحليل النوعي ، الطبعة الثامنة، دي سي هيث وشركاه: ليكسينغتون، ماساتشوستس، 1988، ص. 1007.
  5. ↑ أليسيا وانات، ثورستن شنيبنسيبر، غرازينا ستوشل، رودي فان إلديك، إيكهارد بيل، وكارل ويغاردت (2002). "حركية وآلية وطيف الارتباط العكسي لأكسيد النيتريك بالحديد المائي (II): إعادة النظر في تفاعل من كتاب جامعي". الكيمياء اللاعضوية . 41 (1): 4-10 . doi : 10.1021/ic010628q . PMID 11782137 . {{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list ( link ) كان يُعتقد سابقًا أن المركب يحتوي على Fe(I) و NO + .
  6. ^ https://chemistry.stackexchange.com/questions/67354/how-to-test-for-lead-and-nitrates-in-water ؛ نيلاي غوش
  7. ↑ داس، أوديتا؛ داس، أسيم ك.؛ داس، أنكيتا؛ موندال، دروباجيوتي (2025). "الوضع الحالي للمعرفة حول البنية الإلكترونية وحالة أكسدة الحديد في معقد الحلقة البنية: قضية مثيرة للجدل منذ فترة طويلة في مقررات الكيمياء الجامعية" . معاملات دالتون . doi : 10.1039/D5DT01316J . ISSN 1477-9226 . 
  8. ↑ داس، أوديتا؛ داس، أسيم ك.؛ داس، أنكيتا؛ موندال، دروباجيوتي (2025). "الوضع الحالي للمعرفة حول البنية الإلكترونية وحالة أكسدة الحديد في معقد الحلقة البنية: قضية مثيرة للجدل منذ فترة طويلة في مقررات الكيمياء الجامعية" . معاملات دالتون . doi : 10.1039/D5DT01316J . ISSN 1477-9226 . 
  9. ↑ وانات، أليسيا؛ شنيبنسيبر، ثورستن؛ ستوشل، غرازينا؛ فان إلديك، رودي؛ بيل، إيكهارد؛ ويغاردت، كارل (1 يناير 2002). "حركية وآلية وطيف الارتباط العكسي لأكسيد النيتريك بالحديد المائي (II). إعادة النظر في تفاعل من كتاب جامعي" . الكيمياء اللاعضوية . 41 (1): 4-10 . doi : 10.1021/ic010628q . ISSN 0020-1669 . 
  10. ^ مونش، جورج. كلوفرز، بيتر (2019). " [ Fe(H2O)5(NO) ] 2+، حامل الكروموفور ذو الحلقة البنية" . Angewandte Chemie الطبعة الدولية . 58 (25): 8566-8571 . دوى : 10.1002/anie.201902374 . ردمك 1521-3773 . 
  11. ↑ "دراسة لاختبار ثنائي فينيل أمين للكشف عن مركبات النيترو الأليفاتية" (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 2018-06-02 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2018-02-13 .
  12. ↑ باميلا ك. ووكر وفيليب ج. روداسي (2002). "مجموعة اختبار ميدانية للكشف عن بقايا إطلاق النار" (ملف PDF) . مختبرات سانديا الوطنية .{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=