Dušikova kislina

Močno monobazni kislina, ki je v standardnih pogojih brezbarvna tekočina, ki porumeni med skladiščenjem je lahko v trdnem stanju, označen z dvema kristalnih modifikacij (monoklinsko ali Ortorombični paličnim) pri temperaturah pod minus 41.6 ° C. Ta snov s kemijsko formulo - HNO3 - dušikove kisline se imenuje. Ima molsko maso 63,0 g / mol, medtem ko je njegova gostota ustreza 1,51 g / cm³. kislina temperaturo refluksa bila 82,6 ° C, spremlja razgradnje (delno): 4HNO3 → 2H2O + 4NO2 + O2. kisline Raztopino z masnim deležem osnovne snovi 68% vre pri temperaturi 121 ° C. Lomni količnik čisto snov ustreza 1.397. Kislina je mogoče mešati z vodo v vsakem razmerju, in pri čemer je močan elektrolit, skoraj popolnoma razpadli v ionov H + in NO3-. Trdnem stanju - trihidrata in monohidrat s formulo: HNO3 • 3H2O in HNO3 • H2O oz.

Dušikove kisline - korozijsko aktivna, strupeno snov in močno oksidacijsko sredstvo. Od srednjega veka znano to ime, kot je "močna voda» (Aqua Fortis). Alkimisti, ki so odkrili kisline v 13. stoletju, je dal ime se prepričajte, da izredne lastnosti (zarjavele vse kovine razen zlata), ki presega milijon krat moč ocetne kisline, ki se je v teh dneh velja za najbolj aktiven. Toda tudi po treh stoletij je bilo ugotovljeno, da korozijo, celo zlato zmes kislin kot so dušikove in klorovodikove v volumskem razmerju 1: 3, ki iz tega razloga, imenovano "vodni regia". Videz rumene barve med skladiščenjem je zaradi kopičenja dušikovih oksidov v njem. Prosto kislino s koncentracijo pogosteje 68%, in kadar je vsebina osnovnega materiala nad 89%, se imenuje "kadeče".

Kemične lastnosti dušikove kisline, ki se razlikuje od razredčeno žveplovo ali klorovodikovo kislino, da HNO3 močnejši oksidant zato ne sprošča vodik v reakcij s kovinami. Zaradi oksidativnih lastnosti, pa tudi reagira z mnogimi nekovin. In v obeh primerih je vedno oblikovana dioksida, dušika NO2. V redoks reakcije, okrevanje dušik pojavlja v različnih stopnjah: HNO3, NO2, N2O3, NO, N2O, N2, NH3, ki je določena s kislinsko koncentracijo in aktivnostjo kovine. Molekule spojin tvorijo vsebuje dušik v oksidacijskem stanju +5, +4, +3, +2, +1, 0, +3 oz. Na primer, baker oksidira s koncentrirano kislino, da bakrovega nitrata (II): Cu + 4HNO3 → 2NO2 + Cu (NO3) 2 + 2H2O in fosfor - da metafosforne kisline: P + 5HNO3 → 5NO2 + HPO3 + 2H2O.

Sicer komunicira z nekovin razredčeno dušikovo kislino. V primeru reakcije s fosforjem: 3P + 5HNO3 + 2H2O → 3H3PO4 + 5NO razvidno, da se dušik zmanjša na stanje dvovalentnega. Rezultat je dušikov oksid in fosfor oksidira do kislega fosfata. Koncentrirane dušikove kisline v zmesi s klorovodikovo kislino raztaplja zlato: Au + 4HCl + HNO3 → NO + H [AuCl4] + 2H2O in platina: 3PT + 18HCl + 4HNO3 → 4NO + 3H2 [PtCl6] + × 8H2O. Pri teh reakcijah, najprej je klorovodikova kislina oksidiran z dušikovo sproščanja klora, in nato se tvori kompleks kovinskih kloridov.

Dušikova kislina nastaja komercialno pridobiva na tri načine:

1. Izvor - reagiranje soli z žveplovo kislino: H2SO4 + NaNO3 → HNO3 + NaHSO4. Prej je bil edini način, da, vendar s prihodom drugih tehnologij, se trenutno uporablja v laboratoriju za izdelavo kadeča kislino.
2. Drugo - to je način loka. Ko zrak v električnem loku s temperaturo 3000 do 3500 ° C, del dušika v zraku reagira s kisikom, tvori dušikov monoksid: N2 + O2 → 2NO, ki po ohlajanju se oksidira v dušikov dioksid (ne reagira pri visoki temperaturi monoksida s kisikom) : O2 + 2NO → 2NO2. Potem, praktično celotno dušikov dioksid, pri prebitka kisika, raztopljenega v vodi: 2H2O + 4NO2 + O2 → 4HNO3.
3. Tretjič - to je metoda amoniaka. Amoniak je oksidiran na katalizatorja platine na dušikov monoksid: 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O. Dobljene dušikovi plini ohladimo in tvori dušikov dioksid, ki absorbira vodo. S to metodo se kislina s koncentracijo od 60 do 62%.

Dušikova kislina se pogosto uporablja v industriji za izdelavo zdravil, barvil, eksplozivov, dušikovega gnojila in soli dušikove kisline. Poleg tega se uporablja za raztapljanje kovine (npr, bakra, svinca, srebra), ki ne reagirajo z drugimi kislinami. Nakit uporablja za določanje zlata v zlitini (to je glavna metoda).