Sản phẩm khử của HNO3

Sản phẩm khử của HNO₃ không phải H₂ mà là các sản phẩm khử khác của Nitơ như: NO₂ (nếu là HNO₃ đặc), NO, N₂O, N₂, NH₄NO₃ (nếu là HNO₃ loãng): Các kim loại khí phản ứng với HNO₃ đặc sản phẩm khử sinh ra là NO₂ (khí màu nâu đỏ), còn HNO₃ loãng sinh ra nhiều sản phẩm khử khác.

10 sự thật thú vị về Acid Nitric

1. HNO₃ tinh khiết là chất lỏng không màu, bốc khói mạnh trong không khí và có tỉ khối d = 1,52 (g/ml).

2. HNO₃ tinh khiết kém bền, dễ bị phân hủy dưới tác dụng của ánh sáng và nhiệt: 4HNO₃ = 4NO₂ + O₂ + 2H₂O.

NO₂ sinh ra tan vào acid nitric làm cho chất lỏng từ không màu thành màu vàng.

3. HNO₃ tinh khiết tự ion hóa thành NO₂⁺ và NO₃^-. Đây là tính chất rất đặc biệt khiến cho các hợp chất tan trong HNO₃ tinh khiết có những tính chất kì lạ:

2HNO₃ ⇌ NO₂⁺ + NO₃^- + H₂O

4. HNO₃ đặc tan trong nước theo bất cứ tỉ lệ nào. Nó tạo thành hỗn hợp đẳng phí (đồng sôi) với nước chứa 69,2% thành phần acid và sôi ở 121,8°C.

5. HNO₃ có thể tương tác với hầu hết các kim loại trừ Au, Pt, Rh, Ta, Ir.., HNO₃ cũng có thể phản ứng với các phi kim như C, P, As, S...

6. Một số kim loại như Fe, Cr, Al không những không tương tác với HNO₃ đặc nguội mà còn bị thụ động hóa, nghĩa là sau khi nhúng vào HNO3 đặc nguội thì chúng không cho tương tác với các acid trước đó mà chúng phản ứng dễ dàng.

7. Giống như HNO₂, HNO₃ cũng có khả năng oxi hóa Fe²⁺ lên Fe³⁺ còn bản thân bị khử thành NO. Khi có dư Fe²⁺, NO sẽ kết hợp với Fe²⁺ cho phức chất màu nâu kém bền:

 6FeSO₄ + 3H₂SO₄ + 2HNO₃ = 3Fe₂(SO₄)₃ + 2NO + 4H₂O

FeSO₄ + NO = [Fe(NO)]SO₄

Phản ứng này có thể được sử dụng để nhận biết HNO₃.

8. Hỗn hợp HNO₃ đặc và HCl đặc theo tỉ lệ 1:3 được gọi là nước cường thủy (cường toan, aqua regia) có khả năng hòa tan được cả Au hay Pt.

Au + 3HCl + HNO₃ = AuCl₃ + NO + 2H₂O

9. Trong công nghiệp HNO₃ được điều chế từ NH₃ theo sơ đồ: NH₃ → NO → NO₂ → HNO₃.

10. Trong phòng thí nghiệm, người ta có thể điều chế HNO₃ từ muối KNO₃ qua phản ứng trao đổi:

KNO₃ + H₂SO₄ = KHSO₄ + HNO₃

Để acid khỏi bị phân hủy người ta thực hiện phản ứng ở 120°C -170°C và chưng cất acid trong chân không

Ứng dụng Axit Nitric trong công nghiệp

 – Axid nitric 68% được sử dụng để chế tạo thuốc nổ bao gồm nitroglycerin, trinitrotoluen (TNT) và cyclotrimethylenetrinitramin (RDX).

– Axid nitric có nồng độ từ 0,5-2% được sử dụng làm hợp chất nền nhằm xác định trong dung dịch có tồn tại kim loại không. Người ta gọi đó là kỹ thuật ICP-MS và ICP-AES.

– Đồng thời axit này còn ứng dụng trong ngành luyện kim, xi mạ và tinh lọc. Khi cho axit nitric kết hợp với axit clorua, ta được dung dịch nước cường toan có khả năng hòa tan bạch kim và vàng.

– Sử dụng axid nitric trong ngành sản xuất các chất hữu cơ, bột màu, sơn, thuốc nhuộm vải và thuốc tẩy màu.

Những tổn thương khi tiếp xúc HNO₃

– Tiếp xúc trực tiếp với mắt: Gây kích ứng có thể gây bỏng, gây mù lòa.

– Tiếp xúc theo đường thở: Gây kích ứng nghiêm trọng. Hít phải có thể gây khó thở và dẫn đến viêm phổi thậm chí dẫn đến tử vong. Triệu chứng khác bao gồm: Ho, nghẹt thở, kích ứng mũi và đường hô hấp.

– Tiếp xúc với da: Gây kích ứng, mẩn đỏ, đau và bỏng nặng.

– Đường tiêu hóa: nếu nuốt phải có thể gây cháy miệng, dạ dày.

– Phơi nhiễm lâu ngày có thể dẫn tới ung thư.

– Axit nitric là chất oxy hóa mạnh, khi tác dụng với cyanit, bột kim có thể phát nổ và tự bốc cháy khi phản ứng với turpentine.

– Ở nồng độ đậm đặc, axit có thể gây bỏng da do phản ứng với protein keratin, khiến da chuyển sang màu vàng. Khi được trung hòa sẽ chuyển thành màu cam.

– Có thể phản ứng mạnh với các kim loại tạo thành khí hydro dễ cháy trong không khí.

– Chú ý khi pha loãng, tuyệt đối không được đổ nước vào axit mà phải cho axit vào nước.