Азотная кислота

КОНЕЦ

Чистая азотная кислота представляет собой бесцветную жидкость с едким запахом плотностью 1, 52 г/см3 и кипит при 84°С, а при -41°С затвердевает в бесцветное кристаллическое вещество. Обычно применяемая на практике концентрированная азотная кислота содержит 65 – 70% HNO3 (максимальная плотность 1, 4 г/см3); с водой кислота смешивается в любых соотношениях. Существует также дымящая азотная кислота с концентрацией 97 – 99%.

Азотная кислота высокой концентрации выделяет на воздухе газы, которые в закрытой бутылке обнаруживаются в виде коричневых паров (оксиды азота). Эти газы очень ядовиты, так что нужно остерегаться их вдыхания. Азотная кислота окисляет многие органические вещества. Бумага и ткани разрушаются вследствие окисления образующих эти материалы веществ. Концентрированная азотная кислота вызывает сильные ожоги при длительном контакте и пожелтение кожи на несколько  дней  при  кратком  контакте.  Пожелтение кожи свидетельствует о разрушении белка и выделении серы (качественная реакция на концентрированную азотную кислоту – жёлтое окрашивание из-за выделения элементной серы при действии кислоты на белок – ксантопротеиновая реакция). То есть – это ожог кожи. Чтобы предотвратить ожог, следует работать с концентрированной азотной кислотой в резиновых перчатках. В то же время обращение с азотной кислотой менее опасно, чем, например, с серной, она быстро испаряется и не остаётся в неожиданных местах. Брызги азотной кислоты следует смывать большим количеством воды, а ещё лучше смачивать раствором соды.

Дымящая азотная кислота при хранении под действием теплоты и на свету частично разлагается:

4HNO3 = 2H2O + 4NO2 + O2.

Чем выше температура и чем концентрированнее кислота, тем быстрее идёт разложение. Поэтому хранят её в прохладном и тёмном месте. Выделяющийся диоксид азота растворяется в кислоте и придаёт ей бурую окраску.

Разбавленную кислоту легко приготовить, выливая концентрированную кислоту в воду.

Разбавленную азотную кислоту хранят и перевозят в таре из хромистой стали, концентрированную – в алюминиевой таре, т.к. концентрированная кислота пассивирует алюминий, железо и хром из-за образования нерастворимых плёнок оксидов:

2Al + 6HNO3 = Al2O3 + 6NO2 + 3H2O.

Небольшие количества хранят в стеклянных бутылках. Азотная кислота сильно разъедает резину. Поэтому бутылки должны быть с притёртыми или полиэтиленовыми пробками.

Азотная кислота – одна из самых агрессивных, она действует на большинство металлов (за исключением золота, платины, родия, иридия, тантала и некоторых других: поэтому с помощью неё можно отделить золото от серебра). При этом металлы чаще всего переходят в нитраты (олово, сурьма, мышьяк, молибден и вольфрам – в гидратированные оксиды), а азот кислоты восстанавливается. Наиболее энергично реагируют щелочные металлы.

Вначале идёт окисление по реакции:

3Cu + 2HNO3 = 3CuO + H2O + 2NO.

Для окисления расходуются две молекулы кислоты, при этом образуются вода и окись азота; последняя в соединении с кислородом воздуха образуют двуокись азота (NO2)  и улетучивается в виде красно-коричневых  ядовитых паров. Затем окись металла взаимодействует с кислотой по реакции:

3CuO + 6HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 3H2O.

При этом ещё шесть молекул кислоты расходуются на образование соли, также с выделением воды.

В целом процесс растворения выглядит так:

3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO.

Применяют азотную кислоту в основном в виде водных растворов, является одной из составных частей царской водки, содержится в пробирных кислотах. В промышленности применяют для получения комбинированных азотных удобрений, для растворения руд и концентратов, в производстве серной кислоты, различных органических нитропродуктов, в ракетной технике как окислитель горючего и т. д.

Смотрите также плотность растворов различной концентрации азотной кислоты.

Азотная кислота.Капля азотной кислоты на белой и газетной бумаге.Ожог азотной кислотой: кожа на пальце пожелтела.

Азотная кислота в двухлитровой ёмкости квалификации «Ч». Рядом кислота перелита в баночку.

Капля азотной кислоты на белой бумаге плотностью 80 г/м2 и на жёлтой газетной. Газетная бумага стала тёмно-оранжевой.

От воздействия азотной кислоты кожа на указательном пальце в течение пяти минут стала жёлто-оранжевого цвета. Через 10 дней всё прошло.

 

© П.М.В., 2006 2014

SiteHeart