工業硝酸濃度在50%-70%之間的為稀硝酸,在96%-98%之間的為濃硝酸。稀硝酸的生產是以氨為原料,分兩步完成。首先對氨進行接觸氧化,生成一氧化氮。再進一步氧化成二氧化氮,最后被氧吸收生成稀硝酸。硝酸與水混合,在濃度為68.4%時形成共沸混合物(共沸酸),故濃硝酸不能用簡單蒸餾制得。生產濃硝酸的方法有:
1、利用脫水劑萃取蒸餾稀硝酸。
2、在一定溫度和壓力下,先將二氧化氮制成液態四氧化二氮,再和氧、水直接反應。
3、蒸餾超共沸酸。硝酸是重要的化工原料,其產量僅次于硫酸。稀硝酸大部份用于制備硝酸銨、硝酸磷肥,濃硝酸主要用于制造火藥和硝化纖維。
硝酸是一種具有強氧化性、腐蝕性的強酸,屬于一元無機強酸,是六大無機強酸之一,也是一種重要的化工原料,化學式為HNO?,其水溶液俗稱硝鏹水或氨氮水。在工業上可用于制化肥、農藥、炸藥、染料、鹽類等;在有機化學中,濃硝酸與濃硫酸的混合液是重要的硝化試劑。所屬的危險符號是O(Oxidizing agent 氧化劑)與C(Corrosive 腐蝕品) 。硝酸的酸酐是五氧化二氮(N2O5)。
應用領域
1.作為硝酸鹽和硝酸酯的必需原料,硝酸被用來制取一系列硝酸鹽類氮肥,如硝酸銨、硝酸鉀等;也用來制取硝酸酯類或含硝基的炸藥。
2.由于硝酸同時具有氧化性和酸性,硝酸也被用來精煉金屬:即先把不純的金屬氧化成硝酸鹽,排除雜質后再還原。硝酸能使鐵鈍化而不致繼續被腐蝕。還可供制氮肥、王水、硝酸鹽、硝化甘油、硝化纖維素、硝基苯、苦味酸等.
3.將甘油放和濃硝酸、濃硫酸中,會生成硝化甘油。這是一種無色或黃色的透明油狀液體,是一種很不穩定的物質,受到撞擊會發生分解,產生高溫,同時生成大量氣體。氣體體積驟然膨脹,產生猛烈爆炸。所以硝化甘油是一種烈性炸藥。
4.硝化炸藥軍事上用得比較多的是2,4,6-三硝基甲苯(TNT)。它是由甲苯與濃硝酸和濃硫酸反應制得的,是一種黃色片狀物,具有爆炸威力大、藥性穩定、吸濕性小等優點,常用做炮彈、手榴彈、地雷和魚雷等的炸藥,也可用于采礦等爆破作業。 有機合成原料,濃硝酸可將苯、蒽、萘和其他芳香族化合物硝化制取有機原料。如硝酸和硫酸的混酸(工業上常用由30%與苯反應,生成硝基苯,再加氫生成苯胺,它是合成染料、醫藥、農藥的中間體。 制造草酸,以農作物廢料如玉米蕊、甘蔗渣、谷殼、花生殼等為原料與硝酸反應,制取草酸,硝酸與丙烯或乙烯、乙二醇作用也可制取草酸。
安全
硝酸是腐蝕性酸和強氧化劑。它造成的主要危害是化學灼傷,因為它會與蛋白質(酰胺)和脂肪(酯)進行酸水解,從而分解生物組織(例如皮膚和肉體)。濃硝酸由于與角蛋白反應而使人的皮膚染成黃色。這些黃色污漬在中和后變為橙色。[26]但是,全身性作用不太可能,并且該物質未被認為是致癌物或誘變劑。
與其他腐蝕劑一樣,用于皮膚上酸液溢出的標準急救方法是用大量水沖洗。持續清洗至少10–15分鐘,以冷卻酸灼傷周圍的組織并防止繼發性損傷。立即脫去被污染的衣服,并徹底清洗下面的皮膚。
硝酸是一種強氧化劑,可以與氰化物,碳化物或金屬粉末等化合物發生爆炸性反應,還可以與許多有機化合物(如松節油)發生劇烈和過度氧化反應(即自燃)。因此,應遠離堿和有機物存放。
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