Термин «нитрат» в химии означает соль всем известной азотной кислоты, которая содержит отрицательно заряженную часть NO3. В минералогии и сельском хозяйстве до сих пор весьма часто употребляется другое обозначение нитратов – «селитры», однако и здесь это название постепенно вытесняется научно более обоснованным.
Рассматривая основные химические свойства нитратов, стоит, в первую очередь, отметить, что образуются они при взаимодействии азотной кислоты с оксидами, солями и, чаще всего, с металлами. В условиях комнатной температуры практически все нитраты обладают высокой устойчивостью, а вот при повышении температуры до 200-6000°С они начинают плавиться, постепенно разлагаясь на составляющие элементы.
Кстати, по тому, на какие элементы разлагаются нитраты, можно судить о том, какое место у них в электрохимическом ряду напряжений металлов. В частности, все нитраты, которые при разложении дают нитриты и молекулы кислорода, содержат в себе металлы, находящиеся левее магния (например, литий, барий, алюминий, кобальт). Те же нитраты, которые, разлагаясь, образуют оксиды азота и металла, а также кислород располагаются в электрохимическом ряду в промежутке от магния до меди.
Нитрат меди ведет себя по-особому: при его разложении кислород не выделяется, а образуется двухвалентный оксид меди и диоксид азота. А, например, раствор нитрата серебра, разлагаясь при температуре «всего лишь» 1700°С, выделяет не только чистый кислород с четырехвалентным оксидом азота, но и непосредственно молекулы серебра.
Также стоит отметить, что абсолютно все нитраты являются сильнейшими окислителями, причем именно в твердом состоянии. А вот в растворе они свои окислительные свойства теряют, отличаясь, тем самым, от той же азотной кислоты.
Уже с древнейших времен люди заметили, что соли азотной кислоты и, в первую очередь, нитраты являются отличными удобрениями, которые обладают способностью восстанавливать плодородность почвы. Позднее значительная часть нитратов стала использоваться при создании взрывчатки и лекарственных препаратов.
Особая роль среди всех нитратов принадлежит нитрату меди.
Нитрат меди (Cu(NO3)2) представляет собой сложное неорганическое вещество, по своему строению и химическим свойствам относящееся к солям меди и азотной кислоты. По своим физическим свойствам нитрат меди является твердым веществом с кристаллической решеткой, прекрасно растворяющимся в воде и ряде других растворах (например, в этаноле, аммиачной жидкости, этилацетате). В то же время, как и ряд других солей азотной кислоты, нитрат меди хорошо поглощает влагу, образуя специфические кристаллы темно-синего цвета, которые расплываются в воздухе с высокой относительной влажностью.
Химические свойства данного нитрата связаны, с одной стороны, с тем, что молярная масса меди – величина постоянная и равняется 64 г/моль, а с другой, - со способностью нитрата меди впитывать влагу, изменяя тем самым и свое название (нитрат – тригидрат – гексагидрат), и свои свойства. Так, например, безводный гидрат меди разлагается при температуре в 1700°С, а тригидрат – уже при 1200°С.
Молярная масса меди имеет значение и в том, что основным способом получения безводного нитрата меди является синтез молекул меди и четырехвалентного оксида меди. При этом следует иметь в виду, что нитрат меди является достаточно токсичным веществом, поэтому и его производство, и его хранение должны осуществляться в соответствии со всеми основными требованиями правил техники безопасности. В частности, необходимо опасаться того, чтобы это вещество не попало на слизистые оболочки или на кожу человека, так как в этом случае наблюдается раздражение, которое может вызвать различные заболевания.
Кстати, практически все нитраты вызывают те или иные поражения кожного покрова. Например, тот же раствор нитрата серебра при соприкосновении с кожей человека вызывает появление черных пятен, а если продержать его достаточно долго, то это может закончиться ожогом.
