一般說來,硝酸氧化性的強弱并不是由硝酸(實際是N+5)被還原的產(chǎn)物的化合價改變的大小來決定的,而是由硝酸的濃度來決定的,硝酸越濃,它的氧化能力就越強.例如:
(1)稀硝酸與硫化物反應(yīng)時,只能將S2-離子氧化成單質(zhì)硫,而濃硝酸與硫化物反應(yīng)時,能將S2-離子進一步氧化成SO2-4離子.
3CdS+8HNO3(稀)=3Cd(NO3)2+2NO↑+4H2O+3S↓
PbS+8HNO3(濃)=PbSO4+8NO2↑+4H2O
(2)稀硝酸只能把砷氧化成亞砷酸,而濃硝酸則進一步把亞砷酸氧化成砷酸.
As+HNO3(稀)+H2O=H3AsO3+NO↑
H3AsO3+2HNO3(濃)=H3AsO4+2NO2↑+H2O
(3)稀硝酸只能將氫碘酸氧化成單質(zhì)碘,而濃硝酸則能把氫碘酸氧化成碘酸.
6HI+2HNO3(稀)=3I2+2NO↑+4H2O
HI+6HNO3(濃)=HIO3+6NO2↑+3H2O
(4)鉑、金等貴金屬不易被濃硝酸氧化,但1體積濃硝酸和3體積濃鹽酸組成的混合物溶液(俗稱王水)卻能溶解鉑和金.
Au+4Cl-+NO-3+4H+=[AuCl4]-+NO↑+2H2O
3Pt+18Cl-+4NO-3+16H+=3[PtCl6]2-+4NO↑+8H2O
雖然鉑、金不易被濃硝酸氧化,但當(dāng)有Cl-離子存在時,和產(chǎn)物Au3+離子(或Pt4+離子)結(jié)合,生成了絡(luò)離子[AuCl4]-(或[PtCl6]2-),從而降低了Au3+離子(或Pt4+離子)的濃度,金屬就被繼續(xù)氧化了.
(5)當(dāng)硝酸與金屬活動性順序表中排在氫以前的活潑金屬如鎂、鋅、鐵等反應(yīng)時,除可生成NO2或NO外,在更稀的硝酸中還可產(chǎn)生N2O、N2、NH3等.例如:
4Mg+10HNO3(1mol•L-1)=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O
4Mg+10HNO3(2mol•L-1)=4Mg(NO3)2+N2O↑+5H2O
3Mg+8HNO3(6mol•L-1)=3Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O
Mg+4HNO3(16mol•L-1)=Mg(NO3)2+2NO2↑+2H2O
可見,對于同一種還原劑來說,硝酸越稀被還原的程度越大.濃硝酸(12～16mol•L-1)被還原的主要產(chǎn)物是NO2,稀硝酸(6～8mol•L-1)被還原的產(chǎn)物主要是NO;再稀的硝酸(如2mol•L-1)還原產(chǎn)物主要是N2O,而更稀的硝酸(1mol•L-1)則被還原成NH3(NH3與HNO3反應(yīng)生成NH4NO3).
(6)鐵、鋁在冷的濃硝酸中發(fā)生鈍化現(xiàn)象.
總之,硝酸的強氧化性來自硝酸根中的N(+5)元素,而不是硝酸電離出來的H+,這種氧化性的強弱還跟溫度(溫度越高氧化性越強)、酸度(如硝酸根在中性或弱酸性溶液中難以表現(xiàn)出氧化性,如硝酸亞鐵中的Fe2+與NO3-可以穩(wěn)定存在,但加鹽酸時,Fe2+卻被NO-3氧化成了Fe3+)等有關(guān).物質(zhì)氧化性的強弱是指氧化其他物質(zhì)的能力,濃硝酸與銅反應(yīng)比稀硝酸與銅反應(yīng)劇烈得多,說明濃硝酸的氧化性比稀硝酸的氧化能力強.而不能從其本身被還原的程度大小來比較.
電極電勢可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)電極電勢和公式計算,具體可看百度文庫：