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硝酸ナトリウム

硝酸ナトリウムの化学構造式

硝酸ナトリウムSodium nitrateは,化学式 NaNO3 で表される無機化合物です。

目次
  1. 1名称
  2. 2化学式と構造
  3. 3物質情報
  4. 4構成要素
  5. 5熱力学的性質
  6. 6溶解度
  7. 7危険有害性
  8. 8製法
  9. 9化学反応
  10. 10参考文献
  11. 11関連物質
  12. 12関連カテゴリ

名称

物質名称一覧

命名法
Nomenclature
名称
Name
代表的名称
Typical name
硝酸ナトリウム
Sodium nitrate
組成命名法
Compositional nomenclature
硝酸ナトリウム
Sodium nitrate
付加命名法
Additive nomenclature
トリオキシド硝酸(1−)ナトリウム
Sodium trioxidonitrate(1−)
IUPAC許容慣用名
IUPAC acceptable common names
硝酸ナトリウム
Sodium nitrate
別名
Other names
チリ硝石
Chile saltpeter

化学式と構造

化学式一覧

化学式名称
Formula name
化学式
Formula
代表的化学式
Typical formula
NaNO3
組成式
Compositional formula
NaNO3
構造式
Structural formula
硝酸ナトリウムの化学構造式
構造式 (共役なし)
Structural formula with no conjugation
硝酸ナトリウムの化学構造式 (共役なし)
電子式 (ルイス構造式)
Lewis structure
硝酸ナトリウムの電子式 (ルイス構造式)
電子式 (ルイス構造式, 色付き)
Colored Lewis structure
硝酸ナトリウムの電子式 (ルイス構造式, 色付き)

物質情報

物質情報一覧

項目
Item
Value
名称
Name
硝酸ナトリウム
Sodium nitrate
化学式
Formula
NaNO3
外観
Appearance
無色の固体
Colorless solid
臭気
Odor
無臭
Odorless
モル質量
Molar mass
84.994 g/mol
密度
Density
2.26 g/cm3[1]
固体
2.261 g/cm3[2]
固体
融点
Melting point
307 °C[1]
306.5 °C[2]
沸点
Boiling point
≈500 °C[1]
分解

構成要素

構成イオン

イオン
Ion
名称
Name
電荷数
Charge number
個数
Number
Na+ナトリウムイオン11
NO3硝酸イオン-11

構成原子

原子
Atom
名称
Name
酸化数
Oxidation state
個数
Number
Naナトリウム+11
N窒素+51
O酸素−23

原子の比率

原子
Atom
原子量
Atomic weight
個数
Number
原子比率
Atomic ratio
重量比率
Weight ratio
Na22.990120.00%27.05%
N14.007120.00%16.48%
O15.999360.00%56.47%
NaNO原子比率
NaNO重量比率

熱力学的性質

相転移特性

項目
Item
Value
融解熱
Enthalpy of fusion
15 kJ · mol−1[1]
at 307°C
15.5 kJ · mol−1[2]
at 306.5°C
蒸発熱
Enthalpy of vaporization
蒸発熱 (25°C)
Enthalpy of vaporization at 25°C
その他転移エンタルピー
Enthalpy of other transition

標準熱力学特性

状態
State
標準生成
エンタルピー
ΔfH°
kJ · mol−1
標準生成
ギブス
エネルギー
ΔfG°
kJ · mol−1
標準モル
エントロピー
S°
J · K−1 · mol−1
標準モル
定圧熱容量
Cp°
J · K−1 · mol−1
結晶性固体−467.85[3]−367.00[3]116.52[3]92.88[3]
水溶液 (解離状態)−447.48[3]−373.15[3]205.4[3]−40.2[3]

溶解度

溶解性

反応
Reactive
混和
Miscible
易溶
Very soluble
可溶
Soluble
NH2OHヒドロキシルアミン
微溶
Slightly soluble
難溶
Very slightly soluble
不溶
Insoluble

水への溶解度 (g/100 g)[1]

0°C10°C20°C30°C40°C60°C80°C100°C
7380.887.694.9102122148180

水への溶解度 (g/100 g)[4]

0°C10°C20°C25°C30°C40°C50°C60°C80°C100°C120°C
7380.8889296.2104.9114124148180218

ヒドロキシルアミンへの溶解度 (g/100 g)[4]

18°C
13.1

メタノールへの溶解度 (g/100 g)[4]

25°C
0.41

エタノールへの溶解度 (g/100 g)[4]

25°C
0.036

ヒドラジンへの溶解度 (g/100 mL)[4]

20°C
100

水への溶解度 (g/100 mL)[1]

20°C
88

エタノールへの溶解度 (g/100 mL)[1]

20°C
0.8

溶解度曲線 (g/100 g)

0°C20°C40°C60°C80°C100°C温度 (°C)050100150200溶解度 (g/100 g)

溶解度曲線 (g/100 mL)

0°C20°C40°C60°C80°C100°C温度 (°C)020406080100溶解度 (g/100 mL)

危険有害性

GHSラベル[5]

物理的危険性[5]

健康有害性[5]

環境有害性[5]

製法

塩基の反応

硝酸水酸化ナトリウムが反応すると,硝酸ナトリウムが生成します。

硝酸水酸化ナトリウムの反応
ΔrG−143.93 kJ/mol
K1.64 × 1025
pK−25.22

塩基酸性酸化物の反応

水酸化ナトリウム五酸化二窒素が反応すると,硝酸ナトリウムが生成します。

塩基性酸化物の反応

酸化ナトリウム硝酸が反応すると,硝酸ナトリウムが生成します。

酸化ナトリウム硝酸の反応
ΔrG−434.25 kJ/mol
K1.19 × 1076
pK−76.08

塩基性酸化物酸性酸化物の反応

酸化ナトリウム五酸化二窒素が反応すると,硝酸ナトリウムが生成します。

弱酸の塩強酸の反応

弱酸の塩強酸が反応すると,硝酸ナトリウムが生成する場合があります。

硫化ナトリウム硝酸の反応
ΔrG−256.3 kJ/mol
K7.98 × 1044
pK−44.90

弱塩基の塩強塩基の反応

弱塩基の塩強塩基が反応すると,硝酸ナトリウムが生成する場合があります。

活性金属の反応

ナトリウム硝酸が反応すると,硝酸ナトリウム水素が生成します。

ナトリウム硝酸の反応
ΔrG−572.58 kJ/mol
K2.05 × 10100
pK−100.31

分解反応

熱分解性物質が分解すると,硝酸ナトリウムが生成する場合があります。

化学反応

電離反応

硝酸ナトリウムが電離すると,ナトリウムイオン硝酸イオンが生成します。

硝酸ナトリウムの電離
ΔrG−6.15 kJ/mol
K1.20 × 101
pK−1.08
NaNO3硝酸ナトリウム
Na+ナトリウムイオン + NO3硝酸イオン

不揮発性の酸との反応

硝酸ナトリウム不揮発性の酸が反応すると,不揮発性の酸の塩硝酸が生成します。

還元性化学種との反応

還元性化学種硝酸ナトリウムが反応すると,種々の生成物が生成します。

水素硝酸ナトリウムの反応
ΔrG−154.68 kJ/mol
K1.26 × 1027
pK−27.10
水素硝酸ナトリウムの反応
ΔrG−860.01 kJ/mol
K4.65 × 10150
pK−150.67

被酸化性化学種との反応

被酸化性化学種硝酸ナトリウムが反応すると,種々の生成物が生成します。

被酸化性化学種との反応 (酸性条件下)

被酸化性化学種硝酸ナトリウム水素イオンが反応すると,種々の生成物が生成します。

硝酸ナトリウムの反応 (酸性条件下)
ΔrG−83.66 kJ/mol
K4.54 × 1014
pK−14.66
Cu + 2NaNO3硝酸ナトリウム + 4H+水素イオン
Cu2+銅(II)イオン + 2NO2二酸化窒素 + 2Na+ナトリウムイオン + 2H2O
硝酸ナトリウムの反応 (酸性条件下)
ΔrG−356.46 kJ/mol
K2.81 × 1062
pK−62.45
3Cu + 2NaNO3硝酸ナトリウム + 8H+水素イオン
3Cu2+銅(II)イオン + 2NO一酸化窒素 + 2Na+ナトリウムイオン + 4H2O

被酸化性化学種との反応 (中性条件下)

被酸化性化学種硝酸ナトリウムが反応すると,種々の生成物が生成します。

硝酸ナトリウムの反応 (中性条件下)
ΔrG−73.5 kJ/mol
K7.53 × 1012
pK−12.88
硝酸ナトリウムの反応 (中性条件下)
ΔrG−138.7 kJ/mol
K1.99 × 1024
pK−24.30

難酸化性化学種との反応

難酸化性化学種硝酸ナトリウムが反応すると,種々の生成物が生成します。

難酸化性化学種との反応 (酸性条件下)

難酸化性化学種硝酸ナトリウム水素イオンが反応すると,種々の生成物が生成します。

塩化水素硝酸ナトリウムの反応 (酸性条件下)
ΔrG113.31 kJ/mol
K0.14 × 10−19
pK19.85
2HCl塩化水素 + 2NaNO3硝酸ナトリウム + 2H+水素イオン
🔥
Cl2塩素 + 2NO2二酸化窒素 + 2Na+ナトリウムイオン + 2H2O
塩化ナトリウム硝酸ナトリウムの反応 (酸性条件下)
ΔrG113.31 kJ/mol
K0.14 × 10−19
pK19.85
2NaCl塩化ナトリウム + 2NaNO3硝酸ナトリウム + 4H+水素イオン
🔥
4Na+ナトリウムイオン + Cl2塩素 + 2NO2二酸化窒素 + 2H2O
塩化水素硝酸ナトリウムの反応 (酸性条件下)
ΔrG234.44 kJ/mol
K0.85 × 10−41
pK41.07
6HCl塩化水素 + 2NaNO3硝酸ナトリウム + 2H+水素イオン
🔥
3Cl2塩素 + 2NO一酸化窒素 + 2Na+ナトリウムイオン + 4H2O
塩化ナトリウム硝酸ナトリウムの反応 (酸性条件下)
ΔrG234.44 kJ/mol
K0.85 × 10−41
pK41.07
6NaCl塩化ナトリウム + 2NaNO3硝酸ナトリウム + 8H+水素イオン
🔥
8Na+ナトリウムイオン + 3Cl2塩素 + 2NO一酸化窒素 + 4H2O
硝酸ナトリウムの反応 (酸性条件下)
Au + 3NaNO3硝酸ナトリウム + 6H+水素イオン
🔥
Au3+金(III)イオン + 3NO2二酸化窒素 + 3Na+ナトリウムイオン + 3H2O

難酸化性化学種との反応 (中性条件下)

難酸化性化学種硝酸ナトリウムが反応すると,種々の生成物が生成します。

硝酸ナトリウムの反応 (中性条件下)
ΔrG324.90 kJ/mol
K0.12 × 10−56
pK56.92
硝酸ナトリウムの反応 (中性条件下)
ΔrG231.39 kJ/mol
K0.29 × 10−40
pK40.54
塩化ナトリウム硝酸ナトリウムの反応 (中性条件下)
ΔrG1124.49 kJ/mol
K1.00 × 10−197
pK197.00

分解反応

硝酸ナトリウムが分解すると,酸化ナトリウム五酸化二窒素が生成します。

硝酸ナトリウムの分解
ΔrG164.90 kJ/mol
K0.13 × 10−28
pK28.89
硝酸ナトリウムの分解
ΔrG498.00 kJ/mol
K0.57 × 10−87
pK87.25

水溶液の電気分解

硝酸ナトリウム水溶液を電気分解すると,種々の生成物が生成します。

の電気分解
ΔrG474.258 kJ/mol
K0.82 × 10−83
pK83.09
2H2O
2H2水素 + O2酸素
硝酸ナトリウム水溶液の電気分解 (水≠反応物)
ΔrG164.90 kJ/mol
K0.13 × 10−28
pK28.89
硝酸ナトリウム水溶液の電気分解 (水=還元剤)
ΔrG445.31 kJ/mol
K0.97 × 10−78
pK78.01
硝酸ナトリウム水溶液の電気分解 (水=還元剤)
ΔrG1671.48 kJ/mol
K0.15 × 10−292
pK292.83
硝酸ナトリウム水溶液の電気分解 (水=非酸化還元剤)
2NaNO3硝酸ナトリウム + 4H2O
💧⚡
2NaOH水酸化ナトリウム + 2NH2OHヒドロキシルアミン + 3O2酸素

溶融塩電解

硝酸ナトリウムの溶融塩を電気分解すると,種々の生成物が生成します。

硝酸ナトリウムの溶融塩電解
ΔrG734.00 kJ/mol
K0.26 × 10−128
pK128.59
硝酸ナトリウムの溶融塩電解
ΔrG717.08 kJ/mol
K0.24 × 10−125
pK125.63

参考文献

参考文献一覧

  1. 1
  2. 2
    John R. Rumble Jr, David R. Lide, Thomas J. Bruno (2019)
    CRC Handbook of Chemistry and Physics 100th Edition
    CRC Press

  3. 3
    Janiel J. Reed (1989)
    The NBS Tables of Chemical Thermodynamic Properties: Selected Values for Inorganic and C1 and C2 Organic Substances in SI Units
    National Institute of Standards and Technology (NIST)

  4. 4
    Atherton Seidell (1919)
    Solubilities of Inorganic and Organic Compounds: A Compilation of Quantitative Solubility Data From the Periodical Literature
    D. Van Nostrand Company

  5. 5