Азотна кислота (HNO₃) — це одна з найважливіших неорганічних кислот, яка відіграє ключову роль у багатьох технологічних процесах. У концентрованій формі (68%) вона є прозорою або злегка жовтуватою рідиною з характерним різким запахом та високими окисними властивостями.
|
Значення | |
Хімічна формула | HNO₃ | |
Концентрація | 68% | |
CAS-номер | 7697-37-2 | |
Зовнішній вигляд | Безбарвна або жовтувата рідина | |
Густина | ~1,41 г/см³ | |
Температура кипіння | +122°C | |
Розчинність у воді | Повна | |
Стабільність | Нестійка при впливі світла та тепла |
Азотна кислота (HNO₃) — один з найважливіших представників неорганічних кислот, що має ключове значення в сучасній хімічній промисловості та прикладних науках. Її надзвичайно сильні окисні властивості, висока реакційна здатність та універсальність використання роблять її незамінною у багатьох технологічних процесах, починаючи від виробництва добрив і вибухових речовин — до високоточних електронних технологій та аналітичної хімії.
Фізико-хімічні характеристики
Азотна кислота є безбарвною або жовтуватою рідиною з різким задушливим запахом. Залежно від ступеня чистоти й концентрації, її густина становить від 1,4 до 1,5 г/см³. При кімнатній температурі вона стійко розчиняється у воді, утворюючи азотнокислі розчини різної концентрації. Особливу увагу заслуговують концентрована азотна кислота (68–70%) і димна азотна кислота, що містить надлишок оксидів азоту та використовується у військовій і ракетній промисловості.
Хімічна активність та властивості
Окисна дія азотної кислоти визначає її надзвичайну реакційність із металами, неметалами та органічними сполуками. Наприклад, вона здатна пасивувати залізо, алюміній і хром, утворюючи на їхній поверхні щільну захисну оксидну плівку. З іншими металами вона утворює нітрати, супроводжуючись виділенням газоподібних оксидів азоту. У органічній хімії вона застосовується для нітрування — введення нітрогруп до складу молекул, що критично важливо для синтезу барвників, пластмас, вибухових речовин.
Застосування в промисловості
Сфера використання азотної кислоти надзвичайно широка:
У виробництві мінеральних добрив (передусім аміачної селітри) — понад 70% світового обсягу споживання.
В електроніці та металургії — для очищення, гравіювання, пасивації та створення спеціальних захисних покриттів.
У фармацевтичній і парфумерній промисловості — як реагент у тонкому органічному синтезі.
В аналітичній хімії — як компонент кислотних сумішей для розчинення проб та мінералізації органіки.
Виробництво мінеральних добрив. Найбільша частка HNO₃ використовується для отримання аміачної селітри (NH₄NO₃), яка є базовим компонентом для мінерального живлення сільськогосподарських культур.
Синтез органічних сполук. Зокрема, в процесах нітрування ароматичних сполук — для виробництва барвників, пластмас, фармацевтичних сполук, вибухових речовин (наприклад, тротилу, нітрогліцерину).
Гравіювання та очищення металів. Використовується для підготовки поверхонь, видалення оксидів і домішок.
Пасивація нержавіючої сталі. HNO₃ застосовується для створення захисної оксидної плівки, яка підвищує корозійну стійкість металу.
Виробництво нітратів металів. Наприклад, нітрату срібла, міді, цинку — для подальшого використання в електроніці, медицині, фототехніці.
Ультрачисте травлення. Азотну кислоту застосовують для травлення кремнієвих пластин, мікросхем та інших високоточних електронних компонентів.
Очищення підкладок. У поєднанні з іншими кислотами HNO₃ є компонентом кислотних сумішей (наприклад, царської води) для розчинення благородних металів або окисних шарів.
Використовується при виготовленні мінеральних добрив
У складі реактивів та аналітичних методик
✅ 6. Військова промисловість
Ракетне паливо. У вигляді димної азотної кислоти (червоного диму) вона входить до складу окислювачів для рідинного пального в ракетобудуванні.
Синтез вибухових речовин. Необхідна в технологічному процесі отримання нітроефірів, нітроароматичних сполук тощо.
Синтез компонентів лікарських засобів. Зокрема, у процесі нітрування, окиснення та модифікації органічних сполук для створення протизапальних, антисептичних і кардіотропних препаратів.
Мінералізація зразків. Азотну кислоту застосовують для попередньої обробки ґрунтів, рослин, біологічних матеріалів перед аналізом.
Визначення складу металів. У поєднанні з іншими кислотами вона дозволяє повністю розчинити аналізовані речовини.
Обробка косметичної сировини. У малих концентраціях використовується в технологіях очищення та дезінфекції.
Попри свою ефективність, азотна кислота є високонебезпечною речовиною: вона викликає хімічні опіки, подразнення дихальних шляхів, має високу корозійну дію та потребує обов’язкового дотримання вимог поводження з небезпечними речовинами. Утилізація і нейтралізація кислотних стоків — важливе завдання для екологічної безпеки підприємств. У рамках сучасних досліджень активно розвиваються напрями безвідходного використання азотної кислоти, її рециклінгу, а також оптимізації процесів нітрування із мінімізацією викидів NOx у довкілля. Крім того, вивчається нанокаталіз при реакціях із HNO₃, що відкриває нові шляхи у зеленій хімії.
Азотна кислота — сильнодіюча, корозійна та небезпечна речовина.
Необхідно використовувати засоби індивідуального захисту (ЗІЗ): рукавички, окуляри, захисний одяг
Зберігати окремо від органічних речовин, лугів та відновників
Перевезення і зберігання здійснюються згідно з вимогами до небезпечних вантажів (ADR)
Основні | |
---|---|
Виробник | Hefei TNJ Chemical Industry |
Країна виробник | Китай |
Вага | 50 кг |