АЗОТНАЯ КИСЛОТА

АЗОТНАЯ КИСЛОТА HNOусловиях бесцветная жидкость; один из наиболее важных продуктов химич.
пром-сти. Структурная формула:

Физические
и химические свойства. Плотность безводной А. к. 1522 кг/м³,
tвсех отношениях, причём образует азеот-ропную смесь, содержащую 69,2% А.
к. с t 121,8° С. Известны кристаллогидраты HNOс tС. В отсутствии воды А. к. неустойчива, разлагается на свету с выделением
кислорода уже при обычных темп-pax (4HNO+ + 2Нокрашивается в жёлтый, а при высоких концентрациях NOцвет. А. к.- сильный окислитель, окисляет серу до серной к-ты, фосфор -
до фосфорной к-ты. Только золото, тантал и нек-рые платиновые металлы не
реагируют с А. к. С большинством металлов А. к. взаимодействует преим.
с выделением окислов азота: 3Cu + 8HNO+ 2NO + + 4Нлегко растворяющиеся в разбавленной А. к., устойчивы к воздействию концентриров.
А. к., что объясняется образованием на поверхности металла защитного слоя
окисла. Такая особенность позволяет хранить и перевозить концентриров.
А. к. в стальных ёмкостях. Смесь концентриров. А. к. и соляной к-ты (1:3),
наз. царской водкой, растворяет даже золото и платину. Органич. соединения
под действием А. к. окисляются или нитруются, причём в последнем случае
остаток А. к.- нитрогруппа - NO⁺соединениях водород (см. Нитрование). Соли А. к. наз. нитратами, а соли
с Na, К, Са, NH⁺

Получение и
применение. В 13 в. было описано получение А. к. нагреванием калиевой селитры
с квасцами, железным купоросом и глиной. В сер. 17 в. И. Р. Глаубер предложил
получать А. к. при умеренном (до 150°С) нагревании калиевой селитры с концентриров.
серной к-той: KNO+ KHSOкалиевую селитру более дешёвой природной чилийской селитрой NaNO

Современный
способ производства А. к. основан на каталитич. окислении аммиака кислородом
воздуха. Осн. стадии процесса: контактное окисление аммиака до окиси азота:
4NHg + 5Одо двуокиси и поглощение смеси так называемых "нитрозных газов" водой:
2NO + О=2HNOнагретую до 750-900° С сетку катализатора, которым служат сплавы платины
- тройной (93% Pt, 3%Rh, 4% Pd) или двойной (90-95% Pt, 10-5%Rh). Используют
также двухступенчатый катализатор (1-я ступень - платиноидная сетка, 2-я
- неплатиновый катализатор), что позволяет на 25-30% сократить расход платины.
Время контакта воздушно-аммиачной смеси с катализатором не должно превышать
1 мсек, иначе образовавшаяся окись азота разлагается. Вторая стадия процесса
- окисление NO до NOможет быть проведена при атмосферном давлении, под давлением до 1 Мн/м²
(10
кгс/см²) или комбинированным способом, при к-ром под давлением
происходит только поглощение нитрозных газов водой. Получают А. к. с концентрациями
45-49% или (при использовании давления) 55-58% . Дистилляцией таких растворов
может быть получена А. к. азеотропного состава. Более концентрированную
кислоту (до 100%) получают перегонкой растворов А.к. с коицентриров. Hили прямым синтезом - взаимодействием N(или разбавл. А. к.) и кислородом: 2N+ + Ок.

Важнейшие области
применения А. к.- производство азотных и комбинированных удобрений, взрывчатых
веществ (тринитротолуола и др.), органич. красителей. В органич. синтезе
широко применяют смесь концентриров. А. к. и серной к-ты - "нитрующую смесь".
А. к. используют в камерном способе производства серной к-ты, для получения
фосфорной к-ты из фосфора, как окислитель ракетного топлива. В металлургии
А. к. применяют для травления и растворения металлов, а также для разделения
золота и серебра.

Вдыхание паров
А. к. приводит к отравлению, попадание А. к. (особенно концентрированной)
на кожу вызывает ожоги. Предельно допустимое содержание А. к. в воздухе
пром. помещений равно 50 мг/м³ в пересчёте на NКонцентриров. А. к. при соприкосновении с органич. веществами вызывает
пожары и взрывы.

Лит.: Атрощенко
В. И., Картин С. И., Технология азотной кислоты, М.- Л., 1949; Миниович
М. А., О современном состоянии и о перспективах развития производства разбавленной
азотной кислоты, "Журнал прикладной химии", 1958, т. 31, в. 8; Миниович
М. А., Азотная кислота, КХЭ, т. 1, М., 1961, с. 74-79. Э. Б. Шиллер.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я