При какой температуре замерзает азотная кислота
Массовая доля прокаленного остатка, %, не более
По желанию заказчика предоставляем азотную кислоту с концентрацией азотной кислоты от 10% до 57% с предоставлением сертификатов подтверждающих качество данной продукции.
Применение Азотной кислоты:
Применяют азотную кислоту 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. В качестве сырья в производстве аммиачной селитры, в процессах травления металлов, для разделения золота и серебра. Также азотная кислота нашла применение в производстве взрывчатых веществ, производстве полупродуктов для получения синтетических красителей и других химикатов пищевой и не пищевой промышленности для мытья технологического оборудования (баки, трубопроводы, конвейерные линии и т.д.), а так же устранения остатков сырья (молочные камни, и др.). В электронной и радиоэлектронной промышленности и др.
Класс опасности Азотной кислоты:
1. При попадании на кожу концентрированная азотная кислота вызывает тяжелые ожоги.
2. Пары азотной кислоты и оксидов азота раздражают верхние дыхательные пути, вызывают конъюнктивиты и поражают роговицы глаз.
4. Помещения, в которых проводят работы с концентрированной азотной кислотой, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией.
5. Средствами индивидуальной защиты являются фильтрующий противогаз с коробкой марок В, М, БКФ с фильтром для защиты от тумана азотной кислоты по ГОСТ 12.4.121, защитные очки с резиновой полумаской или защитный щиток из оргстекла, или шлем от противогаза, резиновые кислотозащитные перчатки, специальная кислотозащитная одежда в соответствии с типовыми отраслевыми нормами, утвержденными в установленном порядке.
Меры предосторожности при работе с Азотной кислотой
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, чем выше температура и чем концентрированнее кислота, тем быстрее идёт разложение. В связи с этим 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: небольшие количества хранят в стеклянных бутылках. Азотная кислота сильно разъедает резину. Поэтому бутылки должны быть с притёртыми или полиэтиленовыми пробками.
Упаковка:
Налив производится в железнодорожные цистерны и автоцистерны из нержавеющей стали, стеклянные бутыли в деревянной или полиэтиленовой обрешетке, специальные бочки из нержавеющей стали, канистры из полимерного материала.
Транспортировка:
Осуществляется железнодорожным транспортом в цистернах, крытых вагонах, а также автомобильным транспортом в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими на транспорте данного вида.
Форум химиков
Азотная кислота
Азотная кислота
Сообщение artur » Пн ноя 22, 2010 3:02 pm
Re: Азотная кислота
Сообщение mendel » Пн ноя 22, 2010 3:32 pm
Re: Азотная кислота
Сообщение nikkochem » Пн ноя 22, 2010 5:59 pm
Re: Азотная кислота
Сообщение GreenWorld » Пн ноя 22, 2010 7:39 pm
Re: Азотная кислота
Сообщение antabu » Вт ноя 23, 2010 6:51 am
Re: Азотная кислота
Сообщение Yokel » Вт ноя 23, 2010 5:02 pm
Re: Азотная кислота
Сообщение amik » Вт ноя 23, 2010 5:12 pm
Re: Азотная кислота
Сообщение Yokel » Вт ноя 23, 2010 7:10 pm
Re: Азотная кислота
Сообщение Константин_Б » Пт ноя 26, 2010 10:57 am
Re: Азотная кислота
Сообщение FOX-7 » Вт ноя 30, 2010 10:02 am
Re: Азотная кислота
Сообщение Yokel » Чт дек 02, 2010 7:09 pm
Re: Азотная кислота
Сообщение amik » Чт дек 02, 2010 7:27 pm
Re: Азотная кислота
Сообщение Tokashi » Пт дек 03, 2010 2:22 pm
Re: Азотная кислота
Сообщение FOX-7 » Пт дек 03, 2010 2:27 pm
Re: Азотная кислота
Сообщение avor » Пт дек 03, 2010 5:22 pm
Re: Азотная кислота
Сообщение FOX-7 » Пт дек 03, 2010 5:27 pm
Re: Азотная кислота
Сообщение зыркало1 » Пт дек 03, 2010 5:37 pm
Re: Азотная кислота
Сообщение amik » Пт дек 03, 2010 5:41 pm
Re: Азотная кислота
Сообщение FOX-7 » Пт дек 03, 2010 5:46 pm
Re: Азотная кислота
Сообщение amik » Пт дек 03, 2010 5:52 pm
Физические свойства азотной кислоты
Чистая азотная кислота при нормальной температуре – бесцветная жидкость; тяжёлая – её плотность равна 1,513г/см 3 ; замерзает при температуре (– 41,6)°С; кипит при (+ 82,6)°С.
Азотная кислота с водой смешивается в любых соотношениях.
Рассмотрите внимательно диаграммы состояния системы HNO3 – H2O.
Ниже представлены диаграммы состояния:
Рис.6. Диаграмма кристаллизации системы HNO3 – H2O
Водные растворы азотной кислоты в зависимости от концентрации кристаллизуются при различных температурах (Рис.6). Самую низкую температуру кристаллизации (-66,3°С) имеет 89,95 %-я азотная кислота, 70,5 %-я кислота кристаллизуется при t = – 42,0°С, а 32,7 %-я кислота – при t = – 43°С.
Температура кипения водных растворов азотной кислоты также изменяется в зависимости от температуры (Рис.7). Максимальную температуру кипения (120,5°С) имеет раствор, содержащий 68,4% HNO3. Такой раствор представляет собой азеотропную смесь. Более разбавленные и более концентрированные растворы азотной кислоты кипят при пониженной температуре. Так, 50 %-я азотная кислота кипит при температуре 117°С, а 90%-я кипит при 102°С.
Рис. 7. Диаграмма кипения системы HNO3 – H2O
Азотная кислота свойства
Чистая азотная кислота — бесцветная жидкость уд. веса 1,53, кипящая при 86°, а при —41° застывающая в прозрачную кристаллическую массу. На воздухе она, подобно концентрированной соляной кислоте, «дымит», так как пары ее образуют с влагой воздуха мелкие капельки тумана.
С водой азотная кислота смешивается в любом отношении, причем 68%-ный раствор кипит при 120,5° и перегоняется без изменения. Такой состав имеет обыкновенная продажная азотная кислота уд. веса 1,4. Концентрированная кислота, содержащая 96—98% HNO3 и окрашенная растворенной в ней двуокисью азота в красно-бурый цвет, известна под названием дымящей азотной кислоты.
Азотная кислота не отличается особенной химической прочностью. Уже под влиянием света она постепенно разлагается на воду, кислород и двуокись азота:
Чем выше температура и чем концентрированнее кислота, тем быстрее идет разложение. Поэтому получаемая из селитры азотная кислота всегда бывает окрашена двуокисью азота в желтоватый цвет. Чтобы избежать разложения, перегонку ведут под уменьшенным давлением, под которым азотная кислота закипает при температуре, близкой к 20°.
Азотная кислота принадлежит к числу наиболее сильных кислот; в разбавленных растворах она сполна распадается на ионы Н • и NO3′.
Самым характерным свойством азотной кислоты является ее ярко выраженная окислительная способность. Азотная кислота — один из энергичнейших окислителей. Многие металлоиды легко окисляются ею, превращаясь в соответствующие кислоты. Так, например, сера при кипячении с азотной кислотой постепенно окисляется в серную кислоту, фосфор — в фосфорную и т. д. Тлеющий уголек, погруженный в концентрированную азотную кислоту, не только не гаснет, но ярко разгорается, разлагая кислоту с образованием красно-бурой двуокиси азота.
Иногда при окислении выделяется так много тепла, что окисляющееся вещество само собой загорается без предварительного подогревания.
Нальем, например, в фарфоровую чашку немного дымящей азотной кислоты, поставим чашку на дно широкого стакана и, набрав в пипетку скипидара, будем по каплям пускать его в чашку с кислотой. Каждая капля, попадая в кислоту, воспламеняется и сгорает, образуя большое пламя и облако копоти (рис. 97). Нагретые древесные опилки также загораются от капли дымящей азотной кислоты. Азотная кислота действует почти на все металлы, за исключением золота, платины и некоторых редких металлов, превращая их в азотнокислые соли. Так как последние растворимы в воде, то азотной кислотой постоянно пользуются на практике для растворения металлов, особенно таких, как медь, серебро, свинец, на которые другие кислоты не действуют или действуют очень медленно.
Замечательно, что, как нашел еще М В, Ломоносов, некоторые металлы (железо, алюминий и др.), легко растворяющиеся в разбавленной азотной кислоте, не растворяются в холодной концентрированной азотной кислоте. По видимому, это происходит вследствие образования на их поверхности тонкого, очень плотного слоя окисла, защищающего металл от дальнейшего действия кислоты. Такие металлы после обработки их концентрированной азотной кислотой становятся «пассивными», т. е. утрачивают способность растворяться также и в разбавленных кислотах.
Окислительные свойства азотной кислоты обусловливаются неустойчивостью ее молекул и присутствием в них азота в его высшем состоянии окисления, отвечающем положительной валентности, равной 5. Производя окисление, азотная кислота последовательно восстанавливается в следующие соединения:
Степень восстановления азотной кислоты зависит как от ее концентрации, так и от % активности восстановителя. Чем более кислота разбавлена, тем сильнее она восстанавливается. Концентрированная азотная кислота всегда восстанавливается до NO2. Разбавленная азотная кислота восстанавливается обычно до NO или при действии более активных металлов, как, например, Fe, Zn, Mg, — до N2O. Если же кислота очень разбавлена, то главным продуктом восстановления является NH3, образующий с избытком кислоты аммонийную соль NH4NO3.
Для иллюстрации приведем схемы нескольких реакций окисления при помощи азотной кислоты;
Учащемуся рекомендуется самому составить полные уравнения этих реакций.
Следует отметить, что при действии разбавленной азотной кислоты на металлы водород, как правило, не выделяется.
При окислении металлоидов азотная кислота обычно восстанавливается до NO. Например:
Приведенные выше схемы иллюстрируют наиболее типичные случаи окислительного действия азотной кислоты. Вообще же необходимо заметить, что все реакции окисления, идущие с уча-стием азотной кислоты, протекают очень сложно вследствие одновременного образования различных продуктов восстановления и до сих пор не могут считаться вполне выясненными.
Смесь, состоящая из 1 объема азотной и 3 объемов соляной кислоты, называется царской водкой. Царская водка растворяет некоторые металлы, не растворяющиеся в азотной кислоте, в том числе и «царя металлов» — золото. Действие ее объясняется тем, что азотная кислота окисляет соляную кислоту с выделением свободного хлора и образованием хлористого нитрозила NOCl:
Хлористый нитрозил является промежуточным продуктом реакции и разлагается на окись азота и хлор:
Выделяющийся хлор соединяется с металлами, образуя хлориды металлов, поэтому при растворении металлов в царской водке получаются соли соляной, а не азотной кислоты:
На многие органические вещества азотная кислота действует таким образом, что один или несколько атомов водорода в молекуле органического соединения замещаются нитрогруппами — NO2. Этот процесс, получивший название нитрования, играет чрезвычайно важную роль в органической химии.
При действии на азотную кислоту фосфорного ангидрида последний отнимает от азотной кислоты элементы воды и в результате образуются азотный ангидрид и метафосфорная кислота.
Для чего азотная кислота
Азотная кислота является самым важным соединением азота благодаря разнообразному применению, которое она находит в народном хозяйстве.
В больших количествах азотная кислота расходуется в производстве азотных удобрений и органических красителей. Она применяется как окислитель во многих химических процессах, используется в производстве серной кислоты по нитрозному способу, служит для растворения металлов, для получения нитратов, применяется для изготовления целлюлозных лаков, кинопленки и в ряде других химических производств. Азотная кислота идет также на изготовление бездымного пороха и взрывчатых веществ, необходимых для обороны страны и широко используемых в горнорудном деле и при различных земляных работах (строитель ство каналов, плотин и т. п.).
Вы читаете, статья на тему Азотная кислота свойства
Похожие страницы:
Понравилась статья поделись ей
Азотная кислота: получение и химические свойства
Строение молекулы и физические свойства
Азотная кислота HNO3 – это сильная одноосновная кислота-гидроксид. При обычных условиях бесцветная, дымящая на воздухе жидкость, температура плавления −41,59 °C, кипения +82,6 °C ( при нормальном атмосферном давлении). Азотная кислота смешивается с водой во всех соотношениях. На свету частично разлагается.
Валентность азота в азотной кислоте равна IV, так как валентность V у азота отсутствует. При этом степень окисления атома азота равна +5. Так происходит потому, что атом азота образует 3 обменные связи и одну донорно-акцепторную, является донором электронной пары.
Поэтому строение молекулы азотной кислоты можно описать резонансными структурами:
Обозначим дополнительные связи между азотом и кислородом пунктиром. Этот пунктир по сути обозначает делокализованные электроны. Получается формула:
Способы получения
В лаборатории азотную кислоту можно получить разными способами:
1. Азотная кислота образуется при действии концентрированной серной кислоты на твердые нитраты металлов. При этом менее летучая серная кислота вытесняет более летучую азотную.
1 стадия. Каталитическое окисление аммиака.
2 стадия. Окисление оксида азота (II) до оксида азота (IV) кислородом воздуха.
3 стадия. Поглощение оксида азота (IV) водой в присутствии избытка кислорода.
Химические свойства
1. Азотная кислота практически полностью диссоциирует в водном растворе.
2. Азотная кислота реагирует с основными оксидами, основаниями, амфотерными оксидами и амфотерными гидроксидами.
Еще пример : азотная кислота реагирует с гидроксидом натрия:
3. Азотная кислота вытесняет более слабые кислоты из их солей (карбонатов, сульфидов, сульфитов).
4. Азотная кислота частично разлагается при кипении или под действием света:
металл + HNO3 → нитрат металла + вода + газ (или соль аммония)
С алюминием, хромом и железом на холоду концентрированная HNO3 не реагирует – кислота «пассивирует» металлы, т.к. на их поверхности образуется пленка оксидов, непроницаемая для концентрированной азотной кислоты. При нагревании реакция идет. При этом азот восстанавливается до степени окисления +4:
Золото и платина не реагируют с азотной кислотой, но растворяются в «царской водке» – смеси концентрированных азотной и соляной кислот в соотношении 1 : 3 (по объему):
HNO3 + 3HCl + Au → AuCl3 + NO + 2H2O
Концентрированная азотная кислота взаимодействует с неактивными металлами и металлами средней активности (в ряду электрохимической активности после алюминия). При этом образуется оксид азота (IV), азот восстанавливается минимально:
С активными металлами (щелочными и щелочноземельными) концентрированная азотная кислота реагирует с образованием оксида азота (I):
Разбавленная азотная кислота взаимодействует с неактивными металлами и металлами средней активности (в ряду электрохимической активности после алюминия). При этом образуется оксид азота (II).
С активными металлами (щелочными и щелочноземельными), а также оловом и железом разбавленная азотная кислота реагирует с образованием молекулярного азота:
При взаимодействии кальция и магния с азотной кислотой любой концентрации (кроме очень разбавленной) образуется оксид азота (I):
Очень разбавленная азотная кислота реагирует с металлами с образованием нитрата аммония:
| Азотная кислота | ||||
| Концентрированная | Разбавленная | |||
| с Fe, Al, Cr | с неактивными металлами и металлами средней активности (после Al) | с щелочными и щелочноземельными металлами | с неактивными металлами и металлами средней активности (после Al) | с металлами до Al в ряду активности, Sn, Fe |
| пассивация при низкой Т | образуется NO2 | образуется N2O | образуется NO | образуется N2 |
6. Азотная кислота окисляет и неметаллы (кроме кислорода, водорода, хлора, фтора и некоторых других). При взаимодействии с неметаллами HNO3 обычно восстанавливается до NO или NO2, неметаллы окисляются до соответствующих кислот, либо оксидов (если кислота неустойчива).
Видеоопыт взаимодействия фосфора с безводной азотной кислотой можно посмотреть здесь.
Видеоопыт взаимодействия угля с безводной азотной кислотой можно посмотреть здесь.
7. Концентрированная а зотная кислота окисляет сложные вещества (в которых есть элементы в отрицательной, либо промежуточной степени окисления): сульфиды металлов, сероводород, фосфиды, йодиды, соединения железа (II) и др. При этом азот восстанавливается до NO2, неметаллы окисляются до соответствующих кислот (или оксидов), а металлы окисляются до устойчивых степеней окисления.
Еще пример : азотная кислота окисляет иодоводород:
При нагревании до серной кислоты:
Соединения железа (II) азотная кислота окисляет до соединений железа (III):
8. Азотная кислота окрашивает белки в оранжево-желтый цвет («ксантопротеиновая реакция«).
Ксантопротеиновую реакцию проводят для обнаружения белков, содержащих в своем составе ароматические аминокислоты. К раствору белка прибавляем концентрированную азотную кислоту. Белок свертывается. При нагревании белок желтеет. При добавлении избытка аммиака окраска переходит в оранжевую.
Видеоопыт обнаружения белков с помощью азотной кислоты можно посмотреть здесь.
