Азотная кислота — различия между версиями
EvgBot (обсуждение | вклад) м |
VEK (обсуждение | вклад) |
||
| Строка 1: | Строка 1: | ||
| − | '''Азотная кислота''' ('''HNO<sub>3</sub>'''), | + | '''Азотная кислота''' - ('''HNO<sub>3</sub>'''), важнейшее, наряду с [[аммиак]]ом, неорганическое соединение азота. Одна из самых сильных [[кислоты|кислот]] и в то же время энергичный [[окислитель]]. |
| + | |||
| + | Чистая А.к. кипит при 86°. Смешивается с водой в любых соотношениях. | ||
| + | |||
| + | А.к. растворяет почти все [[металлы]], кроме [[золото|золота]] и металлов платиновой группы. (кроме того, пассивирует [[железо]] на холоду). В смеси с концентрированной соляной кислотой растворяет и золото (т.н. "[[царская водка]]"). Широко применяется в химической промышленности, и в особенности для производства взрывчатых веществ (см. [[Нитросоединения]]). В настоящее время до 75% азотной кислоты расходуется в производстве [[минеральные удобрения|минеральных удобрений]]: [[мочевина|мочевины]], сульфата аммония, калийной, аммиачной селитр и др. | ||
| + | |||
| + | Ранее А.к. получалась действием концентрированной [[серная кислота|серной кислоты]] на [[калия нитрат|нитрат калия]]: | ||
| + | * 2KNO<sub>3</sub> + H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> = 2HNO<sub>3</sub> + K<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> | ||
| + | |||
| + | а также из [[азот]]а [[воздух]]а: | ||
| + | *N<sub>2</sub> + O<sub>2</sub> ([[угольная дуга]], около 2000°) = 2NO | ||
| + | *2NO + O<sub>2</sub> = NO<sub>2</sub> | ||
| + | *2NO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O = HNO<sub>3</sub> + HNO<sub>2</sub> | ||
| + | |||
| + | Но со второй трети XX века, т.к. запасы минералов-нитратов были истощены, а использование [[угольная дуга|угольной дуги]]- крайне энергозатратный процесс, всё мировое производство азотной кислоты основано на окислении аммиака, получаемого по методу [[Габера]] из азота и водорода: | ||
| + | * N<sub>2</sub> + 3H<sub>2</sub> = 2NH<sub>3</sub> ([[катализатор]]- [[железо]], нанесённое на Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>) | ||
| + | * 4NH<sub>3</sub> + 5O<sub>2</sub> = 4NO + 6H<sub>2</sub>O (катализатор- [[платина]]+[[родий]]) | ||
| + | * 2NO + O<sub>2</sub> = NO<sub>2</sub> | ||
| + | * 3NO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O = 2HNO<sub>3</sub> + NO | ||
| + | |||
| + | При массовой концентрации ~63% А.к. образует с водой [[азеотропные смеси|азеотропную смесь]], т.е. при кипячении такой смеси состав пара и состав жидкости одинаков, и невозможно таким методом (простая [[перегонка]]) избавиться от воды и получить более концентрированную кислоту. А.к. максимальной концентрации имеет плотность ~в 1,44 раз больше, чем вода. При хранении окрашивается в красно-бурый цвет, вследствие частичного разложения с выделением NO<sub>2</sub>. | ||
| + | |||
| + | |||
| + | |||
[[Категория:Вещества]] | [[Категория:Вещества]] | ||
| + | |||
| + | |||
| + | ---- | ||
| + | Литература: Курилкин В.В. Химическая и деревообрабатывающая промышленность. Изд-во РУДН, 2006 | ||
{{МСЭ}} | {{МСЭ}} | ||
Версия 16:07, 1 октября 2007
Азотная кислота - (HNO3), важнейшее, наряду с аммиаком, неорганическое соединение азота. Одна из самых сильных кислот и в то же время энергичный окислитель.
Чистая А.к. кипит при 86°. Смешивается с водой в любых соотношениях.
А.к. растворяет почти все металлы, кроме золота и металлов платиновой группы. (кроме того, пассивирует железо на холоду). В смеси с концентрированной соляной кислотой растворяет и золото (т.н. "царская водка"). Широко применяется в химической промышленности, и в особенности для производства взрывчатых веществ (см. Нитросоединения). В настоящее время до 75% азотной кислоты расходуется в производстве минеральных удобрений: мочевины, сульфата аммония, калийной, аммиачной селитр и др.
Ранее А.к. получалась действием концентрированной серной кислоты на нитрат калия:
- 2KNO3 + H2SO4 = 2HNO3 + K2SO4
- N2 + O2 (угольная дуга, около 2000°) = 2NO
- 2NO + O2 = NO2
- 2NO2 + H2O = HNO3 + HNO2
Но со второй трети XX века, т.к. запасы минералов-нитратов были истощены, а использование угольной дуги- крайне энергозатратный процесс, всё мировое производство азотной кислоты основано на окислении аммиака, получаемого по методу Габера из азота и водорода:
- N2 + 3H2 = 2NH3 (катализатор- железо, нанесённое на Al2O3)
- 4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O (катализатор- платина+родий)
- 2NO + O2 = NO2
- 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
При массовой концентрации ~63% А.к. образует с водой азеотропную смесь, т.е. при кипячении такой смеси состав пара и состав жидкости одинаков, и невозможно таким методом (простая перегонка) избавиться от воды и получить более концентрированную кислоту. А.к. максимальной концентрации имеет плотность ~в 1,44 раз больше, чем вода. При хранении окрашивается в красно-бурый цвет, вследствие частичного разложения с выделением NO2.
Литература: Курилкин В.В. Химическая и деревообрабатывающая промышленность. Изд-во РУДН, 2006
- В статье воспроизведен текст из Малой советской энциклопедии.
