Тлеющая лучина при внесении в концентрированную азотную кислоту вспыхивает. Объясните это явление. Ответ подтвердите уравнениями реакций.

Тлеющая лучина вспыхивает при внесении в концентрированную азотную кислоту потому, что концентрированная HNO₃ является сильным окислителем. Она не столько «горит» сама, сколько активно окисляет органическое вещество древесины. При этом выделяются оксиды азота и кислородсодержащие активные продукты, которые поддерживают быстрое окисление углерода и водорода, входящих в состав древесины. Из-за резкого усиления окисления тление переходит в горение, поэтому лучина вспыхивает.

Азотная кислота при нагревании или действии восстановителей частично разлагается с выделением кислорода:

Выделяющийся кислород поддерживает горение тлеющей древесины. Основные горючие компоненты древесины можно условно представить как органическое вещество, содержащее углерод и водород. При горении углерод и водород окисляются:

Кроме того, сама концентрированная азотная кислота окисляет углерод, восстанавливаясь до бурого диоксида азота:

Если древесину приближённо представить целлюлозой $(C_6H_{10}O_5)_n$, то её полное окисление кислородом можно записать так:

Таким образом, вспышка лучины объясняется сильными окислительными свойствами концентрированной азотной кислоты: она способствует образованию кислорода и сама окисляет органическое вещество древесины. В результате процесс тления резко ускоряется и переходит в открытое горение.