Як зробити азотну кислоту

Як зробити азотну кислоту

Азотна кислота — одна з найсильніших одноосновних кислот. Її хімічна формула — HNO3. Являє собою безбарвну рідину, «димлять» на повітрі (при утриманні самої кислоти від 95% і вище). Може мати буруватий відтінок різного ступеня насиченості, через присутність в ній оксиду азоту NO2. Яким чином отримують азотну кислоту?

Інструкція

  1. На відміну від інших одноосновних кислот, реакції азотної кислоти з металами йдуть за іншим механізмом. Тобто, не виділяється водень, а утворюються різні оксиди азоту (NO2, NO, N2O), залежно від концентрації кислоти. У деяких випадках, може виділитися чистий азот, або навіть утворитися нітрат амонію. Це її характерна особливість, про яку завжди слід пам’ятати.
  2. Із золотом, металами платинової групи і з танталом азотна кислота навіть концентрована не реагує. Однак, суміш азотної і соляної кислот (1:3 за об’ємом) розчиняє і золото, і платину. Тому така суміш здавна називалася «царської горілкою», тобто малося на увазі, що вона долає навіть «царя металів» — золото. При реакції з золотом, утворюється з’єднання HAuCl4, при реакції з платиною — H2PtCl6.
  3. Ще в епоху раннього середньовіччя, алхіміки відкрили метод синтезу азотної кислоти шляхом прожарювання суміші селітри і купоросу (мідного, згодом — залізного). Зрозуміло, він давно застарів, і зараз може використовуватися лише як ознайомчо-демонстраційного, наприклад, на уроках хімії.
  4. У лабораторних умовах можна отримати азотну кислоту, впливаючи на калійну або натрієву селітру, тобто на калій або натрій азотнокислий концентрованої сірчаної кислотою, при підвищеній температурі.

    Реакція йде за такою схемою:

    NaNO3 + H2SO4 = NaHSO4 + HNO3, азотна кислота виділяється у вигляді пари, які вловлюють.
  5. Основний сучасний спосіб синтезу азотної кислоти заснований на окисленні аміаку у присутності платинових каталізаторів з різними добавками, наприклад, родію. Оскільки сировиною служить синтетичний аміак, ці два виробництва в цілях економії часто поєднують, або вони знаходяться в безпосередній близькості один від одного. Реакції йдуть за такою схемою:

    4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O (утворюється окис азоту двовалентного).

    2NO + O2 = 2NO2 (Окислювання продукту до утворення оксиду азоту четирехвалентного).

    NO2 + O2 + H2O = HNO3 (Освіта азотної кислоти).