Найти тему

Азотная кислота и ее получение

Азотная кислота HNO3 - бесцветная летучая жидкость с резким запахом, "дымит" на воздухе из-за образования ее парами с влагой воздуха капелек тумана. С водой азотная кислота смешивается в любых соотношениях.

В молекуле HNO3 атом азота образует четыре ковалентные связи с атомами кислорода: три по обменному механизму и одну - по донорно-акцепторному, поэтому в HNO3 азот проявляет валентность IV, а степень окисления+5.

Получение азотной кислоты

В лабораторных условиях азотную кислоту получают из ее солей действием концентрированной серной кислоты:

NaNO3 + H2SO4 = NaHSO4 + HNO3

Ba(NO3)2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HNO3

Промышленное получение азотной кислоты основано на использовании в качестве сырья аммиака. Открытие промышленного способа окисления аммиака в азотную кислоту принадлежит русскому инженеру-химику И.И. Андрееву - основателю азотной промышленности в России. Он предложил применять при окислении аммиака кислородом воздуха катализатор - платиновую сетку. Весь процесс получения азотной кислоты протекает в три стадии:

1. Каталитическое окисление аммиака на платиновом катализаторе до оксида азота (II) при 900 С:

4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O

Окисление оксида азота (II) кислородом воздуха при обычной температуре:

2NO + O2 = 2NO2

Поглощение оксида азота (II) водой в присутствии избытка кислорода:

4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3

В результате образуется разбавленная кислота (40-60%). Концентрированную азотную кислоту получают перегонкой разбавленной в смеси с концентрированной серной кислотой.