Ácido nítrico

ácido monobásico forte, que está en condicións estándar líquido incoloro que se fai amarelo durante o almacenamento pode estar nun estado sólido, caracterizado por dúas modificacións cristalinas (monoclínica ou celosía ortorrômbica) a temperaturas baixo menos 41,6 º C. Esta sustancia coa fórmula química - HNO3 - ácido nítrico é chamado. Ten unha masa molar de 63,0 g / mol, mentres que a súa densidade corresponde a 1,51 g / cm. temperatura de refluxo ácido foi de 82,6 ° C, é acompañada pola descomposición do (parcial): 4HNO3 → 2H2O + 4NO2 + O2. solución de ácido con unha fracción de masa de substancia básica do 68% ferve a unha temperatura de 121 ° C. O índice de refracción da sustancia pura corresponde a 1,397. Ácido poden ser mesturados con auga en calquera proporción e, sendo un electrólito forte, case se desintegran por completo en ións H + e NO3-. forma sólida - tri-hidrato e mono-hidrato tendo a fórmula: HNO3 • 3H2O e HNO3 • H2O respectivamente.

ácido nítrico - corrosión activa, a sustancia tóxica, e un axente oxidante forte. A partir da Idade Media coñecido este nome, como "auga forte» (Aqua fortis). Alquimistas que descubriron o ácido no século 13, deu o nome para asegurarse de que propiedades extraordinarias (corroído os metais, excepto ouro), superando o millón de veces o poder de ácido acético, que naqueles días era considerado o máis activo. Pero, aínda despois de tres séculos, verificouse que a corrosión, mesmo ouro pode ser unha mestura de ácidos como o nítrico e clorhídrico a unha proporción en volume 1: 3, que por este motivo chamado "auga rexia". A aparición dunha cor amarela, durante o almacenamento é debido á acumulación de óxidos de nitróxeno no mesmo. ácido dispoñible cunha concentración máis frecuentemente 68%, e cando o contido de material de base máis do 89% que se chama "fume".

As propiedades químicas de ácido nítrico, distinguilo lo do sulfúrico diluído ou ácido clorhídrico que HNO3 oxidante forte, polo tanto, nunca liberado hidróxeno nas reaccións con metais. Debido ás propiedades oxidativas, que tamén reacciona con moitos non-metais. E en calquera caso sempre formado dióxido de nitróxeno NO2. En reaccións redox, unha recuperación de nitróxeno ocorre en graos variados: HNO3, NO2, N2O3, NO, N2O, N2, NH3, que é determinada pola concentración de ácido ea actividade do metal. As moléculas dos compostos formados contén nitróxeno no estado de oxidación cinco, catro, tres, dous, un, 0, 3, respectivamente. Por exemplo, o cobre é oxidado con ácido concentrado de nitrato de cobre (II): Cu + 4HNO3 → 2NO2 + Cu (NO3) 2 + 2H2O, e fósforo - para ácido metafosfórico: P 5HNO3 → 5NO2 + HPO3 + 2H2O.

Doutro xeito interactúa con non-metais ácido nítrico diluído. No exemplo da reacción co fósforo: 3P + 5HNO3 + 2H2O → 3H3PO4 + 5NO visto que o nitróxeno é reducida ao estado bivalente. O resultado é un óxido nítrico e de fósforo é oxidado a fosfato ácido. ácido nítrico concentrado en mestura con ácido clorhídrico disolve o ouro: Au + 4HCl + HNO3 → NO + H [AuCl4] + 2H2O e platino: 3 DT + 18HCl + 4HNO3 → 4NO + 3H2 [PtCl6] + 8H2O. Nestas reaccións, inicialmente, o ácido clorhídrico é oxidado con liberación de cloro nítrico, e logo, formar un complexo de cloruros metálicos.

O ácido nítrico prodúcese comercialmente obtido en tres formas principais:

1. Orixe - facendo reaccionar os sales de ácido sulfúrico: H2SO4 + HNO3 + NaNO3 → NaHSO4. Anteriormente, era o único xeito de, pero coa chegada de outras tecnoloxías, que actualmente é usado en laboratorio para producir vapores de ácido.
2. En segundo lugar - é unha forma de arco. Cando o aire ao longo dun arco eléctrico cunha temperatura de 3.000-3.500 ºC, unha parte do nitróxeno no aire reacciona co osíxeno, formando monóxido de nitróxeno: N2 + O2 → 2NO, que tras o arrefriamento é oxidado a dióxido de nitróxeno (non reaccionar a unha monóxido de alta temperatura con osíxeno) : O2 + 2NA → 2NO2. Axiña, practicamente, todo o dióxido de nitróxeno, a un exceso de osíxeno, disolto en auga: 2H2O + 4NO2 + O2 → 4HNO3.
3. En terceiro lugar - este é un método de amoníaco. O amoníaco é oxidado no catalizador de platino para o monóxido de nitróxeno: 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O. Os gases Nitrosos resultantes son arrefecidos, e dióxido de nitróxeno formado, o cal é absorbido pola auga. Por este método, o ácido posuíndo unha concentración de 60 a 62%.

O ácido nítrico é amplamente utilizado na industria para producir medicamentos, colorantes, explosivos, fertilizantes nítrico e sales de ácido nítrico. Ademais, é utilizado para a disolución de metais (por exemplo, cobre, chumbo, prata) que non reacciona con outros ácidos. O xoias utilizado para a determinación de ouro na liga (este é o método principal).