Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng phân tích một trong những quá trình oxi hóa – khử đặc trưng của nhóm kim loại chuyển tiếp: sự tương tác giữa Iron ($Fe$) và dung dịch Nitric acid ($HNO_3$) đặc.
Điểm đặc biệt của hệ phản ứng này nằm ở sự phụ thuộc mạnh mẽ vào yếu tố nhiệt độ. Ở điều kiện nhiệt độ thường hoặc làm lạnh, Iron rơi vào trạng thái thụ động hóa, hoàn toàn không phản ứng với $HNO_3$ đặc. Tuy nhiên, khi được cung cấp nhiệt năng, phản ứng hóa học lập tức bị kích hoạt và diễn ra vô cùng mãnh liệt, giải phóng lượng lớn khí Nitrogen dioxide ($NO_2$) có màu đỏ nâu đặc trưng.
Phương trình hóa học tổng quát của quá trình đun nóng được biểu diễn như sau:
$$Fe + 6HNO_3 \text{ (đặc)} \xrightarrow{t^\circ} Fe(NO_3)_3 + 3NO_2 \uparrow + 3H_2O$$
Nhằm kiểm chứng tính chính xác của sản phẩm tạo thành, phương pháp phân tích định tính đã được áp dụng thông qua việc sử dụng dung dịch thuốc thử Sodium hydroxide ($NaOH$). Sự xuất hiện tức thời của kết tủa Iron(III) hydroxide ($Fe(OH)_3$) màu đỏ nâu là minh chứng thực nghiệm rõ ràng nhất cho sự hiện diện của muối Iron(III) nitrate ($Fe(NO_3)_3$) trong dung dịch sau phản ứng.
Mời các bạn cùng theo dõi đoạn video thực nghiệm dưới đây để quan sát trực quan các hiện tượng chuyển biến chất và hiểu sâu hơn về bản chất của hệ phản ứng này!
