नाइट्रिक एसिड - महत्वपूर्ण लेकिन खतरनाक रासायनिक अभिकर्मक

रासायनिक अभिकर्मक, प्रयोगशाला उपकरण और उपकरण, और प्रयोगशाला कांच के बने पदार्थया अन्य सामग्रियों से किसी भी आधुनिक औद्योगिक या वैज्ञानिक अनुसंधान प्रयोगशाला के घटक हैं। इस सूची में, कई सदियों पहले की तरह, पदार्थ और यौगिक एक विशेष स्थान रखते हैं, क्योंकि वे मुख्य रासायनिक आधार का प्रतिनिधित्व करते हैं, जिसके बिना कोई भी, यहां तक ​​​​कि सबसे सरल प्रयोग या विश्लेषण भी करना असंभव है।

आधुनिक रसायन विज्ञान में बड़ी संख्या में रासायनिक अभिकर्मक शामिल हैं: क्षार, एसिड, अभिकर्मक, लवण और अन्य। इनमें अम्ल सबसे सामान्य समूह है। अम्ल जटिल हाइड्रोजन युक्त यौगिक होते हैं जिनके परमाणुओं को धातु के परमाणुओं द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है। इनके अनुप्रयोग का दायरा व्यापक है। इसमें कई उद्योग शामिल हैं: रसायन, इंजीनियरिंग, तेल शोधन, भोजन, साथ ही चिकित्सा, औषध विज्ञान, कॉस्मेटोलॉजी; रोजमर्रा की जिंदगी में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

नाइट्रिक एसिड और इसकी परिभाषा

यह मोनोबैसिक एसिड से संबंधित है और एक मजबूत अभिकर्मक है। यह एक पारदर्शी तरल है, जिसे गर्म कमरे में लंबे समय तक संग्रहीत करने पर इसका रंग पीला हो सकता है, क्योंकि सकारात्मक (कमरे) तापमान पर इसमें नाइट्रोजन ऑक्साइड जमा हो जाते हैं। गर्म होने पर या सीधे संपर्क में आने पर सूरज की किरणेंनाइट्रोजन डाइऑक्साइड के निकलने के कारण भूरा हो जाता है। हवा के संपर्क में आने पर धुआं निकलता है। यह एसिड एक तेज़, अप्रिय गंध वाला एक मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट है जो अधिकांश धातुओं (प्लैटिनम, रोडियम, सोना, टैंटलम, इरिडियम और कुछ अन्य को छोड़कर) के साथ प्रतिक्रिया करता है, उन्हें ऑक्साइड या नाइट्रेट में बदल देता है। यह अम्ल किसी भी अनुपात में पानी में और ईथर में एक सीमित सीमा तक अच्छी तरह घुल जाता है।

नाइट्रिक एसिड की रिहाई का रूप इसकी एकाग्रता पर निर्भर करता है:

- नियमित - 65%, 68%;
- धुएँ के रंग का - 86% या अधिक। यदि सांद्रण 86% से 95% है तो "धुएं" का रंग सफेद हो सकता है, या 95% से ऊपर होने पर लाल हो सकता है।

रसीद

वर्तमान में, अत्यधिक या कमजोर रूप से केंद्रित नाइट्रिक एसिड का उत्पादन निम्नलिखित चरणों से गुजरता है:
1. सिंथेटिक अमोनिया के उत्प्रेरक ऑक्सीकरण की प्रक्रिया;
2. परिणामस्वरूप, नाइट्रस गैसों का मिश्रण प्राप्त करना;
3. जल अवशोषण;
4. नाइट्रिक एसिड को सांद्रित करने की प्रक्रिया।

भंडारण एवं परिवहन

यह अभिकर्मक सर्वाधिक आक्रामक अम्ल है, इसलिए, इसके परिवहन और भंडारण के लिए निम्नलिखित आवश्यकताएँ सामने रखी गई हैं:
- क्रोमियम स्टील या एल्युमीनियम से बने विशेष भली भांति बंद करके सील किए गए कंटेनरों के साथ-साथ इससे बनी बोतलों में भंडारण और परिवहन करें प्रयोगशाला कांच.

प्रत्येक कंटेनर पर "खतरनाक" अंकित है।

कहां होता है केमिकल का इस्तेमाल?

नाइट्रिक एसिड के अनुप्रयोग का दायरा वर्तमान में बहुत बड़ा है। इसमें कई उद्योग शामिल हैं जैसे:
- रासायनिक (उत्पादन विस्फोटक, कार्बनिक रंग, प्लास्टिक, सोडियम, पोटेशियम, प्लास्टिक, कुछ प्रकार के एसिड, कृत्रिम फाइबर);
- कृषि (नाइट्रोजन का उत्पादन खनिज उर्वरकया साल्टपीटर);
- धातुकर्म (धातुओं का विघटन और नक़्क़ाशी);
- औषधीय (त्वचा के घावों को हटाने की तैयारी का हिस्सा);
- आभूषण उत्पादन (कीमती धातुओं और मिश्र धातुओं की शुद्धता का निर्धारण);
- सैन्य (नाइट्रेटिंग अभिकर्मक के रूप में विस्फोटकों में शामिल);
- रॉकेट और अंतरिक्ष (रॉकेट ईंधन के घटकों में से एक);
- दवा (मौसा और अन्य त्वचा संरचनाओं को दागने के लिए)।

एहतियाती उपाय

नाइट्रिक एसिड के साथ काम करते समय, आपको यह ध्यान रखना चाहिए कि यह रासायनिक अभिकर्मक एक मजबूत एसिड है, जो खतरनाक वर्ग 3 के पदार्थों से संबंधित है। प्रयोगशाला कर्मचारियों के साथ-साथ ऐसे पदार्थों के साथ काम करने के लिए अधिकृत व्यक्तियों के लिए विशेष नियम हैं। अभिकर्मक के सीधे संपर्क से बचने के लिए, सभी काम विशेष कपड़ों में ही करें, जिसमें शामिल हैं: एसिड-प्रूफ दस्ताने और जूते, चौग़ा, नित्रिल दस्ताने, साथ ही श्वसन और दृष्टि सुरक्षा के रूप में चश्मा और श्वासयंत्र। इन आवश्यकताओं का अनुपालन करने में विफलता से सबसे गंभीर परिणाम हो सकते हैं: यदि यह त्वचा के संपर्क में आता है - जलन, अल्सर, और यदि यह साँस लेना पथ में चला जाता है - विषाक्तता, यहां तक ​​​​कि फुफ्फुसीय एडिमा भी।

नाइट्रिक एसिड के उपयोग का दायरा बहुत व्यापक है। यह पदार्थ विशेष रासायनिक संयंत्रों में उत्पादित होता है।

उत्पादन बहुत व्यापक है और आज आप ऐसा समाधान बहुत कम कीमत में खरीद सकते हैं बड़ी मात्रा. नाइट्रिक एसिड केवल प्रमाणित निर्माताओं द्वारा थोक में बेचा जाता है।

भौतिक विशेषताएं

नाइट्रिक एसिड एक तरल पदार्थ है जिसमें एक विशिष्ट तीखी गंध होती है। इसका घनत्व 1.52 ग्राम/सेमी3 है और इसका क्वथनांक 84 डिग्री है। पदार्थ की क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया -41 डिग्री सेल्सियस पर होती है, जो फिर एक सफेद पदार्थ में बदल जाती है।

नाइट्रिक एसिड पानी में अत्यधिक घुलनशील है, और व्यवहार में किसी भी सांद्रता का समाधान प्राप्त किया जा सकता है। सबसे आम पदार्थ का 70% अनुपात है। यह सांद्रता सबसे आम है और हर जगह इसका उपयोग किया जाता है।

अत्यधिक संतृप्त एसिड हवा में जहरीले यौगिक (नाइट्रोजन ऑक्साइड) छोड़ सकता है। वे बहुत हानिकारक हैं और इसे संभालते समय सभी सावधानियां बरतनी चाहिए।

इस पदार्थ का एक संकेंद्रित घोल एक मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट है और कई कार्बनिक यौगिकों के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है। हाँ कब दीर्घकालिक जोखिमयह त्वचा पर जलन का कारण बनता है, जो प्रोटीन ऊतकों के नष्ट होने पर बनता है।

गर्मी और प्रकाश के संपर्क में आने पर नाइट्रिक एसिड आसानी से टूटकर नाइट्रिक ऑक्साइड, पानी और ऑक्सीजन में बदल जाता है। जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, इस तरह के टूटने के उत्पाद बहुत जहरीले होते हैं।

वह बहुत आक्रामक है और घुस जाती है रासायनिक प्रतिक्रिएंसोना, प्लैटिनम और अन्य समान पदार्थों को छोड़कर अधिकांश धातुओं के साथ। इस सुविधा का उपयोग सोने को चांदी जैसी अन्य सामग्रियों से अलग करने के लिए किया जाता है।

धातुओं के संपर्क में आने पर यह बनता है:

• नाइट्रेट्स;
• हाइड्रेटेड ऑक्साइड (दो प्रकार के पदार्थों में से एक का निर्माण विशिष्ट धातु पर निर्भर करता है)।

नाइट्रिक एसिड एक बहुत मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट है और इसलिए इस गुण का उपयोग औद्योगिक प्रक्रियाओं में किया जाता है। ज्यादातर मामलों में, इसका उपयोग अलग-अलग सांद्रता के जलीय घोल के रूप में किया जाता है।

नाइट्रिक एसिड खेलता है महत्वपूर्ण भूमिकानाइट्रोजन उर्वरकों के उत्पादन में, और इसका उपयोग विभिन्न अयस्कों और सांद्रणों को घोलने के लिए भी किया जाता है। सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन की प्रक्रिया में भी शामिल है।

यह "रेजिया वोदका" का एक महत्वपूर्ण घटक है, एक ऐसा पदार्थ जो सोने को घोल सकता है।

हम वीडियो में नाइट्रिक एसिड का संश्लेषण देखते हैं:

एक मोनोबैसिक मजबूत एसिड, जो मानक परिस्थितियों में एक रंगहीन तरल है, जो भंडारण के दौरान पीला हो जाता है, शून्य से 41.6 डिग्री सेल्सियस नीचे के तापमान पर दो क्रिस्टलीय संशोधनों (मोनोक्लिनिक या रोम्बिक जाली) द्वारा विशेषता एक ठोस अवस्था में हो सकता है। इस पदार्थ के साथ रासायनिक सूत्र-HNO3-नाइट्रिक अम्ल कहलाता है। यह है दाढ़ जन 63.0 ग्राम/मोल, और इसका घनत्व 1.51 ग्राम/सेमी³ से मेल खाता है। एसिड का क्वथनांक 82.6 डिग्री सेल्सियस है, यह प्रक्रिया अपघटन (आंशिक) के साथ होती है: 4HNO3 → 2H2O + 4NO2 + O2। 68% के बराबर मुख्य पदार्थ के द्रव्यमान अंश वाला एक एसिड घोल 121 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर उबलता है। शुद्ध पदार्थ 1.397 से मेल खाता है। एसिड को किसी भी अनुपात में पानी के साथ मिलाया जा सकता है और, एक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट होने के कारण, यह लगभग पूरी तरह से H+ और NO3- आयनों में विघटित हो जाता है। ठोस रूप - ट्राइहाइड्रेट और मोनोहाइड्रेट का सूत्र है: HNO3। 3H2O और HNO3. क्रमशः H2O.

नाइट्रिक एसिड एक संक्षारक, विषाक्त पदार्थ और एक मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट है। मध्य युग के बाद से, ऐसा नाम " तेज़ पानी"(एक्वा फोर्टिस)। 13वीं शताब्दी में एसिड की खोज करने वाले कीमियागरों ने इसके असाधारण गुणों (इसने सोने को छोड़कर सभी धातुओं को संक्षारित कर दिया) से आश्वस्त होकर इसे यह नाम दिया, जो कि एसिटिक एसिड की ताकत से दस लाख गुना अधिक था, जो उन दिनों सबसे सक्रिय माना जाता था। . लेकिन तीन सदियों बाद यह पाया गया कि 1:3 के आयतन अनुपात में नाइट्रिक और हाइड्रोक्लोरिक जैसे एसिड के मिश्रण से भी सोने का संक्षारण हो सकता है, जिसे इस कारण से "एक्वा रेजिया" कहा जाता था। भंडारण के दौरान पीले रंग का दिखना इसमें नाइट्रोजन ऑक्साइड के जमा होने से समझाया गया है। बिक्री पर, एसिड अक्सर 68% की सांद्रता के साथ पाया जाता है, और जब मुख्य पदार्थ की सामग्री 89% से अधिक होती है, तो इसे "फ्यूमिंग" कहा जाता है।

नाइट्रिक एसिड के रासायनिक गुण इसे तनु सल्फ्यूरिक या हाइड्रोक्लोरिक एसिड से अलग करते हैं क्योंकि HNO3 एक मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट है, इसलिए धातुओं के साथ प्रतिक्रिया में हाइड्रोजन कभी जारी नहीं होता है। अपने ऑक्सीकरण गुणों के कारण यह कई अधातुओं के साथ भी प्रतिक्रिया करता है। दोनों ही मामलों में, नाइट्रोजन डाइऑक्साइड NO2 हमेशा बनता है। रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं में, नाइट्रोजन की कमी अलग-अलग डिग्री तक होती है: HNO3, NO2, N2O3, NO, N2O, N2, NH3, जो एसिड एकाग्रता और धातु की गतिविधि से निर्धारित होती है। परिणामी यौगिकों के अणुओं में ऑक्सीकरण अवस्था के साथ नाइट्रोजन होती है: क्रमशः +5, +4, +3, +2, +1, 0, +3। उदाहरण के लिए, तांबे को सांद्र अम्ल के साथ कॉपर (II) नाइट्रेट में ऑक्सीकृत किया जाता है: Cu + 4HNO3 → 2NO2 + Cu(NO3)2 + 2H2O, और फॉस्फोरस को मेटाफॉस्फोरिक एसिड में: P + 5HNO3 → 5NO2 + HPO3 + 2H2O।

अन्यथा, तनु नाइट्रिक एसिड गैर-धातुओं के साथ परस्पर क्रिया करता है। फॉस्फोरस के साथ प्रतिक्रिया के उदाहरण का उपयोग करते हुए: 3P + 5HNO3 + 2H2O → 3H3PO4 + 5NO, यह देखा जा सकता है कि नाइट्रोजन द्विसंयोजक अवस्था में कम हो गई है। परिणामस्वरूप, नाइट्रोजन मोनोऑक्साइड बनता है, और फॉस्फोरस को हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ मिश्रित नाइट्रिक एसिड में ऑक्सीकृत किया जाता है, जिससे सोना घुल जाता है: Au + 4HCl + HNO3 → NO + H + 2H2O और प्लैटिनम: 3Pt + 18HCl + 4HNO3 → 4NO +3H2 + 8H2O। इन प्रतिक्रियाओं में, प्रारंभिक चरण में, हाइड्रोक्लोरिक एसिड को नाइट्रिक एसिड के साथ ऑक्सीकरण किया जाता है, जिससे क्लोरीन निकलता है, और फिर धातुएं जटिल क्लोराइड बनाती हैं।

औद्योगिक पैमाने पर नाइट्रिक एसिड का उत्पादन तीन मुख्य तरीकों से किया जाता है:

1. पहला सल्फ्यूरिक एसिड के साथ लवण की परस्पर क्रिया है: H2SO4 + NaNO3 → HNO3 + NaHSO4। पहले, यह एकमात्र विधि थी, लेकिन अन्य प्रौद्योगिकियों के आगमन के साथ, अब इसका उपयोग फ्यूमिंग एसिड प्राप्त करने के लिए प्रयोगशाला स्थितियों में किया जाता है।
2. दूसरी है आर्क विधि. जब हवा को 3000 से 3500 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर प्रवाहित किया जाता है, तो हवा में मौजूद नाइट्रोजन का कुछ हिस्सा ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिसके परिणामस्वरूप नाइट्रोजन मोनोऑक्साइड बनता है: N2 + O2 → 2NO, जो ठंडा होने के बाद, नाइट्रोजन डाइऑक्साइड में ऑक्सीकृत हो जाता है। (पर उच्च तापमानमोनोऑक्साइड ऑक्सीजन के साथ परस्पर क्रिया नहीं करता है): O2 + 2NO → 2NO2। फिर, व्यावहारिक रूप से सभी नाइट्रोजन डाइऑक्साइड, ऑक्सीजन की अधिकता के साथ, पानी में घुल जाती है: 2H2O + 4NO2 + O2 → 4HNO3।
3. तीसरी है अमोनिया विधि. अमोनिया को प्लैटिनम उत्प्रेरक पर नाइट्रोजन मोनोऑक्साइड में ऑक्सीकृत किया जाता है: 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O। परिणामस्वरूप नाइट्रस गैसें ठंडी हो जाती हैं और नाइट्रोजन डाइऑक्साइड बनाती हैं, जो पानी द्वारा अवशोषित हो जाती है। यह विधि 60 से 62% की सांद्रता वाला एसिड उत्पन्न करती है।

नाइट्रिक एसिड का व्यापक रूप से उद्योग में दवाओं, रंगों, नाइट्रोजन उर्वरकों और नाइट्रिक एसिड लवण के उत्पादन के लिए उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, इसका उपयोग उन धातुओं (जैसे तांबा, सीसा, चांदी) को घोलने के लिए किया जाता है जो अन्य एसिड के साथ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं। आभूषणों में इसका उपयोग मिश्रधातु में सोना निर्धारित करने के लिए किया जाता है (यह मुख्य विधि है)।

नाइट्रिक एसिड

एचएनओ3

यह प्रयोगात्मक रूप से सिद्ध हो चुका है कि नाइट्रिक एसिड अणु में दो ऑक्सीजन परमाणुओं और एक नाइट्रोजन परमाणु के बीच दो होते हैं रासायनिक बन्धबिल्कुल समान - डेढ़ बंधन। नाइट्रोजन की ऑक्सीकरण अवस्था +5 और संयोजकता IV है।

भौतिक गुण

नाइट्रिक एसिड HNO3 वी शुद्ध फ़ॉर्म- तेज दम घोंटने वाली गंध वाला रंगहीन तरल, पानी में असीमित घुलनशील; t°pl.= -41°C; t°उबलना = 82.6°С, r = 1.52 ग्राम/सेमी3 . यह बिजली गिरने के दौरान कम मात्रा में बनता है और वर्षा जल में मौजूद होता है।

एन2 + ओ2 बिजली के विद्युत निर्वहन → 2NO2NO+O2 → 2NO2

प्रकाश के प्रभाव में, नाइट्रिक एसिड आंशिक रूप से विघटित हो जाता है, जिससे NO निकलता है2 और इसके कारण यह हल्का भूरा रंग प्राप्त कर लेता है:

4HNO3 प्रकाश→ 4NO2 (भूरी गैस) + 2H2 ओ +के बारे में2

उच्च सांद्रता वाला नाइट्रिक एसिड हवा में गैसें छोड़ता है, जो एक बंद बोतल में भूरे वाष्प (नाइट्रोजन ऑक्साइड) के रूप में पाई जाती हैं। ये गैसें बहुत जहरीली होती हैं, इसलिए आपको सावधान रहना होगा कि इन्हें सांस के जरिए अंदर न लें। नाइट्रिक एसिड कई को ऑक्सीकरण करता है कार्बनिक पदार्थ. कागज और कपड़े उन पदार्थों के ऑक्सीकरण के कारण नष्ट हो जाते हैं जो इन सामग्रियों को बनाते हैं। सांद्रित नाइट्रिक एसिड लंबे समय तक संपर्क में रहने पर गंभीर जलन पैदा करता है और थोड़े समय के संपर्क में रहने पर कई दिनों तक त्वचा पीली पड़ जाती है। त्वचा का पीला होना प्रोटीन के नष्ट होने और सल्फर के निकलने का संकेत देता है (केंद्रित नाइट्रिक एसिड के लिए एक गुणात्मक प्रतिक्रिया - जब एसिड प्रोटीन पर कार्य करता है तो मौलिक सल्फर के निकलने के कारण पीला रंग - ज़ैंथोप्रोटीन प्रतिक्रिया)। यानि कि यह त्वचा का जलना है। जलने से बचाने के लिए, आपको रबर के दस्ताने पहनकर सांद्र नाइट्रिक एसिड के साथ काम करना चाहिए।

रसीद

1. प्रयोगशाला विधि पता है3 +एच2 इसलिए4 (संक्षिप्त) → केएचएसओ4 +HNO3 (गर्म होने पर)2. औद्योगिक विधि इसे तीन चरणों में पूरा किया जाता है: a) प्लैटिनम उत्प्रेरक पर अमोनिया का NO में ऑक्सीकरण 4एनएच3 +5O2 → 4NO + 6H2 ओ (शर्तें: उत्प्रेरक - पीटी, टी = 500˚С)ख) वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा NO से NO का ऑक्सीकरण2 2NO+O2 → 2NO2 ग) कोई अवशोषण नहीं2 अतिरिक्त ऑक्सीजन की उपस्थिति में जल4NO2 + ओ2 + 2एच2 ओ ↔ 4HNO3

रासायनिक गुण

1. बहुत प्रबल अम्ल. जलीय घोल में लगभग पूरी तरह से अलग हो जाता है:

एचएनओ 3 = एच+ + नहीं 3 -

प्रतिक्रियाएँ:

2. क्षारीय ऑक्साइड के साथ

CuO + 2HNO 3 = Cu(NO 3 ) 2 +एच 2 हे

CuO + 2H + +2NO 3 - = घन 2+ +2NO 3 - +एच 2 हे

या CuO + 2H + = घन 2+ +एच 2 हे

3. आधार सहित

एचएनओ 3 + NaOH = NaNO 3 +एच 2 हे

एच + + नहीं 3 - +ना + +ओह - =ना + + नहीं 3 - +एच 2 हे

या एच + +ओह - =एच 2 हे

4. दुर्बल अम्लों को उनके लवणों से विस्थापित करता है


2HNO 3 +ना 2 सीओ 3 = 2NaNO 3 +एच 2 ओ+सीओ 2

2 एच + +2NO 3 - + 2Na + + सीओ 3 2- = 2Na + +2NO 3 - +एच 2 ओ+सीओ 2

2 एच + + सीओ 3 2- =एच 2 ओ+सीओ 2

नाइट्रिक एसिड के विशिष्ट गुण

मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट

1. प्रकाश और गर्मी के संपर्क में आने पर विघटित हो जाता है

टी°
4HNO 3 = 2H 2 O+4NO 2 + ओ 2

नाइट्रिक एसिड

नाइट्रिक एसिड(HNO3) एक प्रबल मोनोबैसिक अम्ल है। ठोस नाइट्रिक एसिड दो क्रिस्टलीय संशोधन बनाता है: मोनोक्लिनिक और ऑर्थोरोम्बिक लैटिस।

नाइट्रिक एसिड किसी भी अनुपात में पानी के साथ मिल जाता है। जलीय घोल में, यह लगभग पूरी तरह से आयनों में अलग हो जाता है। 68.4% की सांद्रता और 120 डिग्री सेल्सियस पर क्वथनांक के साथ पानी के साथ एक एज़ोट्रोपिक मिश्रण बनाता है वायु - दाब. दो ठोस हाइड्रेट ज्ञात हैं: मोनोहाइड्रेट (HNO 3 ·H 2 O) और ट्राइहाइड्रेट (HNO 3 ·3H 2 O)।

रासायनिक गुण

प्रकाश में होने वाली अपघटन प्रक्रिया के कारण अत्यधिक सांद्रित HNO 3 आमतौर पर भूरे रंग का होता है:

गर्म करने पर नाइट्रिक एसिड उसी प्रतिक्रिया के अनुसार विघटित हो जाता है। नाइट्रिक एसिड को केवल कम दबाव में (अपघटन के बिना) आसुत किया जा सकता है (वायुमंडलीय दबाव पर संकेतित क्वथनांक एक्सट्रपलेशन द्वारा पाया जाता है)।

सोना, प्लैटिनम समूह की कुछ धातुएँ और टैंटलम संपूर्ण सांद्रता सीमा में नाइट्रिक एसिड के प्रति निष्क्रिय होते हैं, अन्य धातुएँ इसके साथ प्रतिक्रिया करती हैं, प्रतिक्रिया का क्रम इसकी सांद्रता से निर्धारित होता है।

HNO 3 एक मजबूत मोनोबैसिक एसिड के रूप में परस्पर क्रिया करता है:

ए) बुनियादी और उभयचर ऑक्साइड के साथ:

बी) कारणों के साथ:

ग) कमजोर अम्लों को उनके लवणों से विस्थापित करता है:

उबालने या प्रकाश के संपर्क में आने पर, नाइट्रिक एसिड आंशिक रूप से विघटित हो जाता है:

किसी भी सांद्रता में नाइट्रिक एसिड एक ऑक्सीकरण एसिड के गुणों को प्रदर्शित करता है, नाइट्रोजन +4 से -3 तक ऑक्सीकरण अवस्था में कम हो जाती है। कमी की गहराई मुख्य रूप से कम करने वाले एजेंट की प्रकृति और नाइट्रिक एसिड की सांद्रता पर निर्भर करती है। ऑक्सीकरण एसिड के रूप में, HNO 3 परस्पर क्रिया करता है:

ए) हाइड्रोजन के दाईं ओर वोल्टेज श्रृंखला में खड़ी धातुओं के साथ:

सांद्रित HNO3

HNO3 को पतला करें

बी) हाइड्रोजन के बाईं ओर वोल्टेज श्रृंखला में खड़ी धातुओं के साथ:

उपरोक्त सभी समीकरण केवल प्रतिक्रिया के प्रमुख पाठ्यक्रम को दर्शाते हैं। इसका मतलब यह है कि दी गई शर्तों के तहत इस प्रतिक्रिया के उत्पाद अन्य प्रतिक्रियाओं के उत्पादों की तुलना में अधिक हैं, उदाहरण के लिए, जब जिंक नाइट्रिक एसिड (समाधान 0.3 में नाइट्रिक एसिड का द्रव्यमान अंश) के साथ प्रतिक्रिया करता है, तो उत्पादों में सबसे अधिक NO होगा, लेकिन यह भी होगा इसमें (केवल कम मात्रा में) और NO 2, N 2 O, N 2 और NH 4 NO 3 शामिल हैं।

धातुओं के साथ नाइट्रिक एसिड की अंतःक्रिया में एकमात्र सामान्य पैटर्न: एसिड जितना अधिक पतला होगा, उतना ही अधिक धातु अधिक सक्रिय है, जितनी गहराई में नाइट्रोजन कम होगी:

एसिड सांद्रता बढ़ने से धातु गतिविधि बढ़ रही है

विभिन्न सांद्रता के HNO 3 के साथ लोहे की परस्पर क्रिया के उत्पाद

नाइट्रिक एसिड, यहां तक ​​कि सांद्रित भी, सोने और प्लैटिनम के साथ परस्पर क्रिया नहीं करता है। आयरन, एल्युमिनियम, क्रोमियम को ठंडे सांद्र नाइट्रिक एसिड से निष्क्रिय किया जाता है। आयरन तनु नाइट्रिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करता है, और एसिड की सांद्रता के आधार पर, न केवल विभिन्न नाइट्रोजन कटौती उत्पाद बनते हैं, बल्कि विभिन्न लौह ऑक्सीकरण उत्पाद भी बनते हैं:

नाइट्रिक एसिड अधातुओं का ऑक्सीकरण करता है, और नाइट्रोजन आमतौर पर NO या NO 2 में कम हो जाता है:

और जटिल पदार्थ, उदाहरण के लिए:

कुछ कार्बनिक यौगिक (उदाहरण के लिए, एमाइन और हाइड्राज़ीन, तारपीन) सांद्र नाइट्रिक एसिड के संपर्क में आने पर स्वतः ही प्रज्वलित हो जाते हैं।

नाइट्रिक एसिड

कुछ धातुएँ (लोहा, क्रोमियम, एल्यूमीनियम, कोबाल्ट, निकल, मैंगनीज, बेरिलियम), जो तनु नाइट्रिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करती हैं, केंद्रित नाइट्रिक एसिड द्वारा निष्क्रिय हो जाती हैं और इसके प्रभावों के प्रति प्रतिरोधी होती हैं।

नाइट्रिक और सल्फ्यूरिक एसिड के मिश्रण को "मेलेंज" कहा जाता है। एमाइल की उपस्थिति के लिए धन्यवाद, 104% की एकाग्रता हासिल की जाती है [ स्रोत 150 दिन निर्दिष्ट नहीं है] (अर्थात, मेलेंज के 100 भागों में डिस्टिलेट के 4 भाग मिलाने पर, एमाइल द्वारा पानी के अवशोषण के कारण सांद्रता 100% रहती है [ स्रोत 150 दिन निर्दिष्ट नहीं है]).

नाइट्रो यौगिक प्राप्त करने के लिए नाइट्रिक एसिड का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

तीन मात्राओं का मिश्रण हाइड्रोक्लोरिक एसिड काऔर नाइट्रोजन की एक मात्रा को "शाही वोदका" कहा जाता है। एक्वा रेजिया सोने और प्लैटिनम सहित अधिकांश धातुओं को घोल देता है। इसकी मजबूत ऑक्सीकरण क्षमताएं परमाणु क्लोरीन और नाइट्रोसिल क्लोराइड से बनने के कारण हैं:

नाइट्रेट

HNO3 एक प्रबल अम्ल है। इसके लवण - नाइट्रेट - धातुओं, ऑक्साइड, हाइड्रॉक्साइड या कार्बोनेट पर HNO 3 की क्रिया द्वारा प्राप्त होते हैं। सभी नाइट्रेट पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं।

नाइट्रिक एसिड के लवण - नाइट्रेट - गर्म होने पर अपरिवर्तनीय रूप से विघटित हो जाते हैं, अपघटन उत्पाद धनायन द्वारा निर्धारित होते हैं:

ए) मैग्नीशियम के बाईं ओर वोल्टेज श्रृंखला में स्थित धातुओं के नाइट्रेट:

2NaNO3 = 2NaNO2 + O2

बी) मैग्नीशियम और तांबे के बीच वोल्टेज रेंज में स्थित धातुओं के नाइट्रेट:

4Al(NO 3) 3 = 2Al 2 O 3 + 12NO 2 + 3O 2

ग) पारा के दाईं ओर वोल्टेज श्रृंखला में स्थित धातुओं के नाइट्रेट:

2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2

घ) अमोनियम नाइट्रेट:

NH 4 NO 3 = N 2 O + 2H 2 O

जलीय घोल में नाइट्रेट व्यावहारिक रूप से कोई ऑक्सीकरण गुण प्रदर्शित नहीं करते हैं, लेकिन ठोस अवस्था में उच्च तापमान पर, नाइट्रेट - मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट, उदाहरण के लिए:

Fe + 3KNO 3 + 2KOH = K 2 FeO 4 + 3KNO 2 + H 2 O - जब ठोस पदार्थ जुड़ते हैं।

क्षारीय घोल में जिंक और एल्युमीनियम नाइट्रेट को NH 3 तक कम कर देते हैं:

नाइट्रिक एसिड के लवण - नाइट्रेट - व्यापक रूप से उर्वरक के रूप में उपयोग किए जाते हैं। इसके अलावा, लगभग सभी नाइट्रेट पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं, इसलिए खनिजों के रूप में प्रकृति में उनकी संख्या बहुत कम होती है; अपवाद चिली (सोडियम) नाइट्रेट और भारतीय नाइट्रेट (पोटेशियम नाइट्रेट) हैं। अधिकांश नाइट्रेट कृत्रिम रूप से प्राप्त किये जाते हैं।

ग्लास और फ्लोरोप्लास्टिक-4 नाइट्रिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं।

ऐतिहासिक जानकारी

फिटकरी और कॉपर सल्फेट के साथ साल्टपीटर के सूखे आसवन द्वारा पतला नाइट्रिक एसिड प्राप्त करने की विधि स्पष्ट रूप से पहली बार 8 वीं शताब्दी में जाबिर (लैटिनीकृत अनुवादों में गेबर) के ग्रंथों में वर्णित की गई थी। यह विधि, विभिन्न संशोधनों के साथ, जिनमें से सबसे महत्वपूर्ण था आयरन सल्फेट के साथ कॉपर सल्फेट का प्रतिस्थापन, 17वीं शताब्दी तक यूरोपीय और अरब कीमिया में उपयोग किया जाता था।

17वीं शताब्दी में, ग्लौबर ने पोटेशियम नाइट्रेट से नाइट्रिक एसिड सहित, केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड के साथ उनके लवणों की प्रतिक्रिया करके वाष्पशील एसिड के उत्पादन के लिए एक विधि प्रस्तावित की, जिससे रासायनिक अभ्यास में केंद्रित नाइट्रिक एसिड को पेश करना और इसके गुणों का अध्ययन करना संभव हो गया। ग्लौबर पद्धति का उपयोग 20वीं सदी की शुरुआत तक किया जाता था, और इसका एकमात्र महत्वपूर्ण संशोधन पोटेशियम नाइट्रेट को सस्ते सोडियम (चिली) नाइट्रेट से बदलना था।

एम.वी. लोमोनोसोव के समय में, नाइट्रिक एसिड को मजबूत वोदका कहा जाता था।

औद्योगिक उत्पादन, उपयोग एवं शरीर पर प्रभाव

नाइट्रिक एसिड रासायनिक उद्योग के सबसे बड़े मात्रा वाले उत्पादों में से एक है।

नाइट्रिक एसिड उत्पादन

इसके उत्पादन की आधुनिक विधि प्लैटिनम-रोडियम उत्प्रेरक (ओस्टवाल्ड प्रक्रिया) पर नाइट्रोजन ऑक्साइड (नाइट्रस गैसों) के मिश्रण में सिंथेटिक अमोनिया के उत्प्रेरक ऑक्सीकरण पर आधारित है, जिसमें पानी द्वारा उनका आगे अवशोषण होता है।

4NH 3 + 5O 2 (Pt) → 4NO + 6H 2 O 2NO + O 2 → 2NO 2 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O → 4HNO 3।

इस विधि द्वारा प्राप्त नाइट्रिक एसिड की सांद्रता प्रक्रिया के तकनीकी डिजाइन के आधार पर 45 से 58% तक भिन्न होती है। कीमियागर साल्टपीटर और आयरन सल्फेट के मिश्रण को गर्म करके नाइट्रिक एसिड प्राप्त करने वाले पहले व्यक्ति थे:

4KNO 3 + 2(FeSO 4 7H 2 O) (t°) → Fe 2 O 3 + 2K 2 SO 4 + 2HNO 3 + NO 2 + 13H 2 O

शुद्ध नाइट्रिक एसिड सबसे पहले जोहान रुडोल्फ ग्लौबर द्वारा नाइट्रेट को सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड के साथ उपचारित करके प्राप्त किया गया था:

KNO 3 + H 2 SO 4 (संक्षिप्त) (t°) → KHSO 4 + HNO 3

आगे आसवन द्वारा तथाकथित "फ्यूमिंग नाइट्रिक एसिड", जिसमें वस्तुतः कोई पानी नहीं होता है।