نیتریک اسید
اسید نیتریک متعلق به گروه اسیدهای معدنی است. هم بسیار خورنده است و هم سمی. در نتیجه تماس مستقیم می تواند منجر به سوختگی شدید شود. اسید نیتریک وقتی خالص است بی رنگ است اما به دلیل جمع آوری اکسیدهای ازت از نظر ظاهری زرد است. پس از تقطیر ، اسید نیتریک به شکل خالص آن در دمای 78.2 درجه سانتی گراد شروع به جوش می کند و هنگامی که خوب سرد می شود جامد می شود.
اسید نیتریک یک ماده اکسید کننده قوی است. به راحتی در محلول یونیزه می شود و یک هادی خوب برق را تشکیل می دهد. با فلزات ، اکسیدها و هیدروکسیدها واکنش نشان می دهد و نمک های نیترات را تشکیل می دهد.
خرید اسید نیتریک
برای خرید اسید نیتریک به شرکت بیسموت مراجعه کنید
موارد اصلی استفاده از اسید نیتریک در تهیه کودها ، به عنوان مثال ، نیترات آمونیوم و مواد منفجره ، به عنوان مثال ، نیتروگلیسیرین و تری نیتروتولوئن (TNT) است. همچنين در ساخت مواد شيميايي ، به عنوان مثال ، در ساختن رنگها ، و در متالورژي ، فلوتاسيون سنگ معدن ، فولاد اچ شده ، رسوبگذاري و پردازش مجدد سوخت هسته اي مصرف شده نيز مورد استفاده قرار مي گيرد.
اسید نیتریک عمدتاً توسط اکسیداسیون آمونیاک از طریق فرآیند اوستوالد تولید می شود. مقادیر کمی با استفاده از نیترات سدیم با اسید سولفوریک تولید می شود. اسید نیتریک نیز جزئی از بارانهای اسیدی است.
توضیحات
اسید نیتریک TCC (HNO3) یک اسید معدنی بسیار خورنده و سمی است که به طور معمول بی رنگ است اما در صورت طولانی نگه داشتن تمایل به جذب یک چدن زرد به تجمع اکسیدهای ازت دارد. اسید نیتریک معمولی 68٪ غلظت دارد. هنگامی که محلول حاوی بیش از 86٪ HNO3 باشد ، به اسید نیتریک بخور می گویند. بسته به میزان دی اکسید نیتروژن موجود ، اسیدیتریک نیترات بیشتر به عنوان سفید اسید نیتریک یا اسید نیتریک بخور قرمز ، غلظت های بالاتر از 95٪ مشخص می شود. اسید نیتریک نیز معمولاً به عنوان یک ماده اکسید کننده قوی استفاده می شود.
اسید نیتریک بی آب خالص (100٪) یک مایع متحرک بی رنگ با چگالی 1.512 گرم در سانتی متر مربع است که در -42 درجه سانتیگراد جامد می شود و کریستال های سفید را تشکیل می دهد. در دمای 83 درجه سانتیگراد جوش می آید در نتیجه ، اسید نیتریک بی آب باید در زیر 0 درجه سانتیگراد نگهداری شود تا از تجزیه آن جلوگیری شود.
اسید نیتریک با واکنش دی اکسید نیتروژن (NO2) با آب ساخته می شود. به طور معمول ، اکسید نیتریک حاصل از واکنش توسط اکسیژن موجود در هوا دوباره اکسید می شود تا دی اکسید نیتروژن اضافی تولید کند. افزودن اسید سولفوریک به نمک نیترات و گرم کردن مخلوط با یک حمام روغن می تواند تقریباً اسید نیتریک خالص ایجاد کند. از میعان کننده برای چگالی دودهای اسید نیتریک که از محلول حباب می شود استفاده می شود.
از نظر صنعتی ، اسید نیتریک قوی با حل کردن دی اکسید نیتروژن اضافی در 68٪ اسید نیتریک در یک برج جذب تولید می شود. اکسیدهای نیتروژن محلول در صورت سفید کردن اسید نیتریک از بین می روند یا در محلول باقی می مانند تا اسید نیتریک بخور قرمز ایجاد شود. اخیراً ، وسایل الکتروشیمیایی برای تولید اسید بی آب از مواد اولیه غلیظ اسید نیتریک تولید شده است.
محلول های اسید نیتریک از نظر درجه تجاری معمولاً بین 52 تا 68 درصد اسید نیتریک است. تولید اسید نیتریک از طریق فرآیند اوستوالد انجام می شود و نام آن را شیمیدان آلمانی ویلهلم اوستوالد نامگذاری کرده است. در این فرآیند ، آمونیاک بی آب به اکسید نیتریک و در حضور کاتالیزور سنج پلاتین یا ردیوم در دمای بالا در حدود 500K و فشار 9 bar اکسیده می شود.
برنامه های کاربردی
از اسید نیتریک در تولید نیترات آمونیوم برای کودها ، ساخت پلاستیک و در ساخت رنگها استفاده می شود. همچنین برای ساخت مواد منفجره مانند نیتروگلیسیرین و TNT نیز استفاده می شود. هنگامی که با اسید هیدروکلریک ترکیب شود ، عنصری به نام aqua regia تشکیل می شود. این ماده معرف است که قادر به حل طلا و پلاتین است. علاوه بر این ، در تست رنگ سنجی برای تشخیص هروئین و مورفین استفاده می شود.
اسید نیتریک معمولاً در آزمایشگاه های علوم در مدارس برای آزمایش هنگام آزمایش خاص کلرید استفاده می شود. این کار با اضافه کردن یک نمونه با محلول نیترات نقره و اسید نیتریک برای آزمایش در صورت وجود رسوب سفید ، کلرید نقره انجام می شود. در زمینه پزشکی ، از اسید نیتریک در حالت خالص خود به عنوان سوز آور برای از بین بردن لگن و زگیل استفاده می شود. محلول های رقیق شده در درمان سوء هاضمه استفاده می شود.
از اسید نیتریک به اشکال مختلف بعنوان اکسید کننده در موشک های با مایع استفاده شده است. این اشکال شامل اسید نیتریک بخور قرمز ، اسید نیتریک بخار سفید ، مخلوط هایی با اسید سولفوریک و فرم هایی با مهار کننده HF است.
همچنین به طور معمول در فرآیند هضم از نمونه های آب طوفان ، نمونه های لجن جامد و همچنین انواع دیگر نمونه های منحصر به فرد که نیاز به تجزیه و تحلیل عنصری از طریق ICP-MS ، ICP-OES ، ICP-AES ، GFAA و طیف سنجی جذب اتمی شعله دارند استفاده می شود.
در سنتز آلی ، از اسید نیتریک برای معرفی گروه نیترو استفاده می شود. هنگامی که از اسید سولفوریک استفاده می شود ، یون نیترونیوم تولید می کند ، که به صورت الکتروفیلیک با ترکیبات معطر مانند بنزن واکنش نشان می دهد.
در الکتروشیمیایی ، از اسید نیتریک به عنوان ماده شیمیایی دوپینگ برای نیمه هادی های آلی و در فرآیندهای تصفیه برای نانولوله های کربن خام استفاده می شود.
استفاده از اسید نیتریک
اسید نیتریک بیشتر در تولید کودهای گیاهان و چمنها مشاهده می شود ، زیرا با آمونیاک برای ایجاد نیترات آمونیوم خنثی می شود. اگرچه به طور معمول مشخص است ، اسید نیتریک هنگام تجزیه در آب ، دی اکسید نیتروژن و اکسیژن به محلول مایل به مایل به مایل به زرد تبدیل می شود.
سایر کاربردهای اسید نیتریک عبارتند از: نجاری ، پیشران موشک ، تکمیل فلز و ضد آب. اسید بسیار خورنده و اکسید کننده همچنین می تواند برای رنگ ها و انواع خاصی از مواد منفجره مورد استفاده قرار گیرد ، زیرا اسید نیتریک می تواند گاز هیدروژن قابل انفجاری بالقوه را هنگام ترکیب با برخی فلزات معمولی تولید کند.
مشخص است که اسید نیتریک می تواند یک ماده شیمیایی خطرناک در استفاده باشد. ذخیره سازی این ماده شیمیایی می تواند به همان اندازه خطرناک باشد اگر به درستی انجام نشود.
توصیه های ذخیره سازی اسید نیتریک
با وجود تمام اسیدها ، غلظت محلول اغلب محدودیت محلولهای ذخیره سازی را تعیین می کند. غلظت هرچه قوی تر باشد ، باید نسبت به مواد شیمیایی نیز دقت بیشتری داشته باشید.
در شرکت پردازش پلی ، مخازن ذخیره سازی شیمیایی ما می توانند غلظت اسید نیتریک را تا 49٪ نگه دارند. اگر غلظت شما بین 0 تا 29 درصد باشد ، می تواند در یک مخزن با ضخامت بالا متصل به پلی اتیلن متقاطع (XLPE) یا مخزن پلی اتیلن خطی در اندازه های کوچکتر ذخیره شود. هر یک از اتصالات استنلس استیل ، تیتانیوم یا PVC ما برای ذخیره اسید نیتریک کار می کند ، اما ما به دلیل پتانسیل خوردگی از اتصالات آلیاژی یا واشر ساخته شده از پنبه ، EPDM یا نئوپرن استفاده نمی کنیم.
در مورد اسید نیتریک با غلظت بین 30 تا 49٪ ، ما از مخازن XLPE خود به شدت استفاده می کنیم ، زیرا دریافتیم که آنها نسبت به مخازن ساخته شده با پلی اتیلن خطی دارای چندین مزیت هستند. ذخیره این غلظت های قوی تر نباید در دمای بالاتر از 100 درجه فارنهایت انجام شود. دستورالعمل های ما برای اتصالات و واشرها همانند اسید نیتریک با غلظت 0 تا 29٪ است ، به جز آلیاژ 400 می تواند برای پیچ ها استفاده شود. اتصالات مخزن برای ذخیره این غلظت بالاتر از اسید نیتریک استفاده می شود.