Νιτρικό οξύ

Το νιτρικό οξύ χρησιμοποιείται για τη νίτρωση ως πρωτεύον αντιδραστήριο, την προσθήκη μιας ομάδας, γενικά σε μια οργανική ένωση. Ενώ ορισμένες νιτροενώσεις που προκύπτουν είναι εκρηκτικές και ως θερμικά ευαίσθητα εκρηκτικά, μερικές από αυτές είναι αρκετά σταθερές για να χρησιμοποιηθούν σε πυρομαχικά και κατεδάφιση. Αντίθετα, άλλα είναι ακόμα πιο σταθερά και χρησιμοποιούνται ως χρωστικές σε μελάνια και χρωστικές. Το Aqua fortis ή το νιτρικό οξύ χρησιμοποιείται συνήθως ως ισχυρό οξειδωτικό.

Το νιτρικό οξύ μπορεί να είναι ένα άχρωμο, ατμίζον και εξαιρετικά διαβρωτικό υγρό που είναι ένα τυπικό εργαστηριακό αντιδραστήριο και μια κρίσιμη βιομηχανική χημική ουσία για την κατασκευή λιπασμάτων και εκρηκτικών.

Υλικό μελέτης νιτρικού οξέος

Φυσικές ιδιότητες του νιτρικού οξέος

Όπως έχουμε μελετήσει σε αυτό το εργαστήριο, το αντιδραστήριο aqua fortis ή το νιτρικό οξύ περιέχει ΗΝΟ στις ενώσεις τους. Όταν ο βρασμός λαμβάνει χώρα στο ηλιακό φως ή την παρουσία οποιουδήποτε φωτός ή σε οποιαδήποτε θερμοκρασία, υπάρχει μια μικρή ποσότητα αποσύνθεσης σε αυτήν την αντίδραση, η οποία έχει ως αποτέλεσμα την επιβεβαίωση του διοξειδίου του αζώτου.

Η διαλυτότητα των οξειδίων του αζώτου (NOx) στο aqua fortis ή το νιτρικό οξύ επηρεάζει όλα τα φυσικά χαρακτηριστικά λαμβάνοντας υπόψη τη συγκέντρωση των οξειδίων περισσότερο ή λιγότερο.
Το νιτρικό οξύ μπορεί επίσης να διαλυθεί στο νερό σε όλες τις αναλογίες, σημαίνει ότι το νιτρικό οξύ είναι διαφανής ή άχρωμη ένωση.

Χημικές ιδιότητες του νιτρικού οξέος

Το νιτρικό οξύ σχηματίζεται από το διοξείδιο του αζώτου όταν το διοξείδιο του αζώτου διαλύεται στο νερό. Έχουμε μελετήσει την εκπομπή ή την παραγωγή aqua fortis, γενικά γνωστό ως white inflamed ή fuming aqua fortis και red inflamed aqua fortis, βασιζόμενοι στην ποσότητα των υπαρχόντων οξειδίων του αζώτου.

NO2 + H2O → HNO3 + NO

Το νιτρικό οξύ μπορεί να είναι ισχυρό οξύ και ισχυρό οξειδωτικό ή οξειδωτικός παράγοντας. Απελευθερώνει επίσης αέριο υδρογόνο όταν αντιδρά με στοιχεία πάνω από το υδρογόνο σε μεταλλική σειρά. Το νιτρικό οξύ λειτουργεί σε θερμικές ή ελαφριές ιδιότητες.

Οξειδωτικές ιδιότητες του νιτρικού οξέος

Το νιτρικό οξύ μπορεί να έχει ισχυρή οξειδωτική ιδιότητα. Γι' αυτό είναι γνωστό και ως ισχυρό οξειδωτικό.
Όντας ισχυρό οξειδωτικό, το aqua fortis αντιδρά με πολλές ενώσεις μη μετάλλων, και ως εκ τούτου, οι αντιδράσεις θα μπορούσαν επίσης να είναι εκρηκτικές. Το νιτρικό οξύ αντιδρά με όλα τα μέταλλα εκτός από μερικά μέταλλα και κράματα.

Μπορούμε να σχηματίσουμε οξείδια του αζώτου αποσυνθέτοντας νιτρικό οξύ.

Αντίδραση με μέταλλα

Στο νιτρικό οξύ, τα περισσότερα μέταλλα διαλύονται όπως ο σίδηρος, ο χαλκός και ο άργυρος, με γενικά την απελευθέρωση πρωτογενών οξειδίων του αζώτου. Τα ευγενή μέταλλα μπορούν επίσης να διαλυθούν στο νιτρικό οξύ.

Το αέριο υδρογόνο απελευθερώνεται όταν το aqua fortis ή το νιτρικό οξύ αντιδρούν με διαφορετικούς τύπους μετάλλων. Το Aqua fortis ή το νιτρικό οξύ μπορεί να είναι ένα ισχυρό οξειδωτικό. Έτσι, οξειδώνει το αέριο υδρογόνο που σχηματίζεται κατά την αντίδραση για να δημιουργήσει νερό και ένα οξείδιο του αζώτου.

Zn + 4HNO3 → Zn(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

Το μαγνήσιο και το μαγγάνιο απελευθερώνουν αέριο υδρογόνο κατά την αντίδραση με νιτρικό οξύ.

Mg + 2HNO3 → Mg(NO3)2 + H2

Αντίδραση με αμέταλλα

Όταν το νιτρικό οξύ αντιδρά με μη μέταλλα όπως το πυρίτιο και το αλογόνο, γενικά οξειδώνει αυτές τις ενώσεις μέσω μιας αντίδρασης στις μέγιστες καταστάσεις οξείδωσής τους. Το διοξείδιο του αζώτου σχηματίζεται από συμπυκνωμένη μορφή νιτρικού οξέος και το οξείδιο του αζώτου από αραιωμένη μορφή νιτρικού οξέος.

C + 4HNO3 → CO2 + 2H2O + 4NO2

Σύνθεση νιτρικού οξέος

Στο εργαστήριο, το aqua fortis ή το νιτρικό οξύ αποτελούνται συχνά από την αντίδραση ίσων μαζών άλατος (KNO3) με 896 τοις εκατό βιτριόλι (H2SO4). και επίσης με τη βοήθεια χαλκού-ΙΙ, και όταν αποστάζουμε το μείγμα νιτρικού οξέος στο σημείο βρασμού για να σχηματιστεί ένα λευκό ίζημα, το όξινο θειικό κάλιο (KHSO4), παραμένει μέσα στο δοχείο αντίδρασης. Το κόκκινο ατμισμένο νιτρικό οξύ ή το aqua fortis που έχουμε αποκτήσει το aqua fo θα μπορούσε επίσης να μετατραπεί σε λευκό aqua fortis ή νιτρικό οξύ.
Μπορούμε να σχηματίσουμε και με τη βοήθεια της αμμωνίας. Πρέπει να οξειδώσουμε την αμμωνία για να σχηματίσουμε νιτρικό οξύ.

Χρήσεις νιτρικού οξέος

Χρησιμοποιούμε νιτρικό οξύ ή aqua fortis κυρίως σε εργαστήρια όπου γίνονται διαφορετικά πειράματα σε αυτά τα οξέα και τις ενώσεις τους.
Τα εκρηκτικά κατασκευάζονται με χρήση νιτρικού οξέος, το οποίο προκαλεί μεγάλη ζημιά και βοηθά επίσης στον σχηματισμό λιπασμάτων όπως τα νιτρικά.
Οι αντιδράσεις του νιτρικού οξέος με πολλές οργανικές ενώσεις, όπως η νέφτι, είναι βίαιες και υπεργολικές. Όταν χρησιμοποιούμε καθαρή μορφή νιτρικού οξέος τότε θα βοηθήσει στην απομάκρυνση ρύπων, κονδυλωμάτων κ.λπ. Στην ηλεκτροχημεία νιτρικό οξύ που χρησιμοποιείται ως παράγοντας ντόπινγκ ή ηλεκτρολύτης.

Το νιτρικό οξύ και οι ενώσεις του είναι επιβλαβή καθώς και πολύ χρήσιμα στη σημερινή μας ζωή.

Συμπέρασμα

Το νιτρικό οξύ έχει πολλές χρήσεις και παρενέργειες, και όπως όλοι γνωρίζουμε, το οξύ μετατρέπει την μπλε λακκούβα σε κόκκινο, έχει ξινή γεύση κ.λπ. Συμβάλλει επίσης στην όξινη βροχή, η οποία είναι πολύ επιβλαβής για τον άνθρωπο. Κτίρια όπως το Ταζ Μαχάλ κιτρινίζουν λόγω της όξινης βροχής. Αφού μελετήσαμε σχετικά με το νιτρικό οξύ, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι το aqua fortis ή το νιτρικό οξύ είναι ένα επιβλαβές οξύ και Μπορεί να κάψει το ανθρώπινο δέρμα επειδή έχει διαβρωτικό χαρακτήρα. Το νιτρικό οξύ είναι πολύ επιβλαβές, επομένως οι μαθητές και άλλοι άνθρωποι πρέπει να το χρησιμοποιούν υπό την επίβλεψη ειδικών. Το νιτρικό οξύ πρέπει να φυλάσσεται μακριά από τους μαθητές. Το συμπυκνωμένο νιτρικό οξύ είναι πιο επιβλαβές από το αραιό οξύ επειδή έχει περισσότερες διαβρωτικές ιδιότητες από το αραιό νιτρικό οξύ.