در باب اسید نیتریک و خواص آن
اسید نیتریک و خواص آن چیست؟ این اسید یک مایع بی رنگ , گاز دار و بسیار خورنده است که یک معرف معمول آزمایشگاهی هاو یک ماده شیمیایی صنعتی مهم برای تولید کود ها و مواد منفجره است .
این اسید، یک اسید قوی با فرمول شیمیایی HNO3 است. به عنوان روح نیتر و آکوا فورتیس نیز شناخته می شود. در شکل خالص خود بی رنگ است اما با افزایش سن به رنگ زرد تبدیل می شود. این رنگ به دلیل تجزیه اسید نیتریک به اکسیدهای نیتروژن و آب ظاهر می شود. بسیار خورنده و سمی است. باعث سوختگی شدید پوست می شود. با هیدروکسیدها، فلزات و اکسیدها واکنش می دهد و نمک های نیترات را تشکیل می دهد.در ادامه اطلاعات بیشتر درباره اسید نیتریک و خواص آن را میخوانیم.
اسید نیتریک اسیدی قوی است یا ضعیف ؟
اسید نیتریک یک اسید قوی است. این ماده به طور کامل به یون های هیدرونیوم (H3O+) و نیترات (NO3-) در محلول آبی یونیزه شده و یک عامل اکسید کننده قوی است.
آیا اسید نیتریک مضر است ؟
اسید نیتریک (HNO3) یک مایع بسیار خورنده است که سمی است و می تواند باعث سوختگی شدید شود .
اسید نیتریک برای چه مواردی استفاده می شود؟
این ماده برای تولید نیترات آمونیوم، جزء اصلی کودها، استفاده می شود. همچنین برای تولید مواد منفجره مانند نیتروگلیسیرین و تری نیتروتولوئن (TNT) و برای اکسید کردن فلزات استفاده می شود.
روش اصلی تولید آن، اکسیداسیون کاتالیزوری آمونیاک است. این روش توسط شیمیدان آلمانی ویلهلم استوالد در سال 1901 ابداع شد. در این فرآیند، گاز آمونیاک به طور متوالی با هوا یا اکسیژن واکنش میدهد. این واکنش در حضور کاتالیزور گاز پلاتین صورت میگیرد. نتیجه این واکنشها، تولید اکسید نیتریک و دیاکسید نیتروژن است. دیاکسید نیتروژن در آب جذب میشود و اسید نیتریک تشکیل میدهد. محلول اسید نیتریک حاصل، حدود 50 تا 70 درصد وزنی اسید است. این محلول میتواند با تقطیر با اسید سولفوریک، آبگیری شود.
ساختار اسید نیتریک
اسید نیتریک به آب، دی اکسید نیتروژن و اکسیژن تجزیه می شود و محلول زرد مایل به قهوه ای را تشکیل می دهد. این یک اسید قوی است که به طور کامل به یون های هیدرونیوم (H3O+) و نیترات (NO3-) در محلول آبی یونیزه می شود و یک عامل اکسید کننده قوی (که به عنوان گیرنده الکترون در واکنش های اکسیداسیون-کاهش عمل می کند). در میان بسیاری از واکنش های مهم اسید نیتریک عبارتند از:
- خنثی سازی با آمونیاک برای تشکیل نیترات آمونیوم،
- جزء اصلی کودها. نیتراسیون گلیسرول و تولوئن،
- تشکیل مواد منفجره نیتروگلیسیرین و تری نیتروتولوئن (TNT)، به ترتیب.
- تهیه نیتروسلولز؛ و اکسیداسیون فلزات به اکسیدها یا نیترات های مربوطه.
خواص و دیگر کاربردها
اسید نیتریک (HNO3) یکی از پرمصرفترین معرفهای هضم و اکسیدانهای اولیه برای تجزیه مواد آلی است. HNO3 داغ و غلیظ (16 M و 68٪) یک عامل اکسیدکننده قوی است. این اسید عناصر کمیاب را از بسیاری از مواد به صورت نمکهای نیترات بسیار محلول آزاد میکند. خواص اکسیدکننده اسید نیتریک زمانی که کمتر از 2 مولار رقیق شود، از بین میرود. مهمترین کاربرد HNO3 در آنالیز سنگ است. این اسید برای تجزیه کانیهای کربناته و سولفیدی، معمولاً با HCl، استفاده میشود. ماتریسهای اسید نیتریک بهترین محیط اسیدی برای تجزیه و تحلیل ICP-MS هستند. ترکیبات H2، N2، و O2 در هوای وارد شده توسط پلاسما وجود دارند. دامنه یونهای چند اتمی با افزودن ماتریس HNO3 به طور قابل توجهی افزایش نمییابد و با اکثر تصمیمات تداخلی ندارد. علاوه بر این، اسید نیتریک به صورت تجاری با خلوص کافی در دسترس است.