濃硝酸

濃硝酸

   

分子式為HNO3，純HNO3是無色有刺激性氣味的液體，市售濃硝酸質量分數約為65%，密度約為1.4g/cm3，沸點為83℃，易揮發，可以任意比例溶於水。質量分數為98%以上的硝酸叫「發煙硝酸」，因這種酸更易揮發，遇潮濕空氣形成白色煙霧，有腐蝕性。

化學性質

具有酸的通性

　　酸的水溶液一般可導電,其導電性質與其在水中電離度有關,部分酸在水中以分子的形式存在,不導電;部分酸在水中離解為正負離子,可導電。

不穩定性

　　4HNO3=光或加熱=2H2O + O2↑ + 4NO2↑ 　　濃硝酸在光照下會分解出二氧化氮而呈黃色，所以常將濃硝酸盛放在棕色試劑瓶中，且放置於陰暗處。

強氧化性

　　1.與絕大部分金屬反應（不產生氫氣） 　　Cu + 4HNO3（濃）= Cu(NO3)2 + 2NO2↑+2H2O 　　3Cu+ 8HNO3（稀）= 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 　　2. 與非金屬反應 　　C + 4HNO3（濃）= △=2H2O + CO2↑ + 4NO2↑ 　　S + 6HNO3（濃）=△=2H2O + H2SO4 + 6NO2↑ 　　P + 5HNO3（濃）=△=H2O + H3PO4 + 5NO2↑ 　　在反應中，非金屬被氧化成最高價氧化物或其對應的含氧酸。 　　3.使鋁、鐵鈍化 　　冷的濃硝酸能使鐵鈍化，熱的濃硝酸使鋁鈍化。 　　用途： 硝酸是重要的化工原料，也是實驗室必備的重要試劑。 　　在工業上可用於制化肥、農藥、炸藥、染料、鹽類等。

製備方法

實驗室製法

　　NaNO3+ H2SO4= △=NaHSO4+ HNO3 （原理：高沸點酸制低沸點酸）

工業上製法

　　4NH3 + 5O2 =催化△= 4NO+6H2O 　　2NO + O2 = 2NO2（工業上制時要不停通入氧氣） 　　3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO （NO循環氧化吸收） 　　4NO+3O2+2H2O=4HNO3 　　4NO2+O2+2H2O=4HNO3

稀硝酸提純法

　　濃硝酸的加工設備； 　　1，加熱爐 　　2，反應器，反應器蓋 　　3，2個冷卻室 　　加工方法； 　　1，先將反應器與冷卻室用玻璃管依次連接（順序是：反應器，冷卻室，冷卻室，出酸口。），向反反應器內加濃硫酸，再加入稀硝酸，攪拌幾分鐘使其混合（比例是1/1），混酸不要超過反應器的2分之1，蓋好蓋。 　　2，加完料后開始緩緩加熱，當溫度達到86度時，硝酸氣體被蒸餾出來，氣體進入冷卻室后凝結成硝酸從出酸口流出，即可得到百分之90以上的濃硝酸了。 　　3，如果還不夠純，就將反應出的硝酸再次按照以上方法加工，就可得到99以上的硝酸了，注意先加硫酸后加硝酸，要注意控溫，因為這時的硝酸濃度已經很高了，兩者混合溫度上升很快。

穩定性和危險性

　　危險性：加熱時分解，產生有毒煙霧；強氧化劑，與可燃物和還原性物質發生激烈反應，爆炸。強酸性，與鹼發生激烈反應，腐蝕大多數金屬（鋁及其合金除外），生成氮氧化物，與許多常用有機物發生非常激烈反應，引起火災和爆炸危險。

毒理學資料

　　大鼠吸入半數致死濃度LC50：49ppm·4h 　　人經口最低致死量（LCL0）：430mg/kg 　　蒸氣對眼睛、呼吸道等的粘膜和皮膚有強烈刺激性。蒸氣濃度高時可引起肺水腫。對牙齒具有腐蝕性。皮膚沾上可引起灼傷，腐蝕而留下疤痕，濃硝酸腐蝕可達到相當深部。如進入咽部，對口腔以下的消化道可產生強烈的腐蝕性燒傷，嚴重時發生休克致死。人在低於30mg/m左右時未見明顯損害。吸入可引起肺炎。 　　水生生物毒性：LC50 100～300mg/L·48h（海星）。 　　LC50 180mg/L·48h（海蟹）。 　　8mol/L以上的硝酸一般稱為濃硝酸

濃硝酸見光分解

　　4HNO3=4NO2+O2+2H2O 　　分解產生的NO2溶解在濃硝酸中，會使溶液呈現黃色。 　　要除去黃色，可以通入適量空氣，使4NO2+2H2O+O2=4HNO3，黃色褪去。

儲存方法

　　濃硝酸在光照下會分解出二氧化氮而呈黃色，所以常將濃硝酸盛放在棕色試劑瓶中，且放置於陰暗處。