Почему азот в аммиаке NH3 проявляет только восстановительные свойства, а в азотной кислоте HNO3 — только окислительные?

Азот проявляет разные химические свойства в аммиаке (NH₃) и в азотной кислоте (HNO₃) из-за различий в степенях окисления и в электронной конфигурации атома азота в этих соединениях.

1. Степени окисления азота:

• В аммиаке (NH₃) азот находится в степени окисления -3 — это минимально возможная степень окисления для азота. Это означает, что он уже принял максимально возможное количество электронов и больше не может принимать электроны. Напротив, он может только отдавать электроны, т.е. может восстанавливаться в других соединениях. Поэтому NH₃ может только отдавать свои лишние электроны другим веществам, сам при этом окисляясь. Это и есть проявление восстановительных свойств.

• В азотной кислоте (HNO₃) азот находится в степени окисления +5 — это максимально возможная степень окисления для азота. Это значит, что он уже отдал все свои доступные электроны. Он не может отдать ещё больше электронов, зато может принять электроны от других веществ, т.е. может восстанавливаться сам, окисляя другие вещества. Это проявление окислительных свойств.

2. Следствие из этого:

• В NH₃ азот является сильно восстановленным и может только окисляться — это типично для восстановителей.

• В HNO₃ азот является сильно окисленным и может только восстанавливаться — это типично для окислителей.

Примеры:

• NH₃ может вступать в реакции с веществами, содержащими атомы с высокой степенью окисления, например, с хлором (Cl₂), где азот окисляется до N₂ или N₂H₄, а хлор восстанавливается.

• HNO₃ часто используется как сильный окислитель, например, в реакциях с медью, при которых азот восстанавливается до NO₂ или NO, а медь окисляется.

Таким образом, поведение азота в этих соединениях полностью определяется его степенью окисления: в NH₃ — минимальной, в HNO₃ — максимальной. Это и объясняет противоположные свойства этих веществ: восстановительные у NH₃ и окислительные у HNO₃.