اسید نیتریک

اسید نیتریک ترکیبی غیرآلی با فرمول شیمیایی HNO3 می‌باشد. این ترکیب بی‌رنگ است، اما به مرور زمان بر اثر تجزیه شدن به نیتروژن دی‌اکسید، ممکن است زرد رنگ شود. معمولا اسید نیتریک موجود در بازار، اسید نیتریک ۶۸ درصد می‌باشد. در نظر داشته باشید، این ترکیب بسیار خورنده است و به هنگام کار با آن باید احتیاط کنید. اسید نیتریک معمولا به عنوان یک اکسیدکننده قوی در صنایع مختلف به کار برده می‌شود. در این مقاله اطلاعات کاملی در خصوص اسید نیتریک، مشخصات فنی و کاربردهای آن آورده شده است.

اسید نیتریک چیست؟

اسید نیتریک یک اسید بسیار خورنده و بی‌رنگ است که نقش مهمی در تولید کودهای شیمیایی و ساخت مواد منفجره دارد. این محصول بسیار خورنده و سمی است؛ باعث سوختگی شدید پوست می‌شود و سوختن مواد قابل احتراق را تسریع می‌کند. لازم به ذکر است، اسید نیتریک با بازها، فلزات و … واکنش داده و نمک‌های نیترات تولید می‌کند. این محصول یک ماده شیمیایی مهم است که در صنایع مختلف کاربردهای متعددی دارد. pH اسید نیتریک تقریبا ۳.۰۱ است، این محصول یک معرف رایج در آزمایشگاه‌های شیمی است.

مولکول اسید نیتریک دارای ۳ اتم اکسیژن، ۱ اتم نیتروژن و ۱ اتم هیدروژن می‌باشد. در مولکول HNO3، یکی از اتم‌های اکسیژن به اتم نیتروژن مرکزی پیوند مضاعف دارد. یکی دیگر از اتم‌های اکسیژن به اتم نیتروژن مرکزی و همچنین به اتم هیدروژن متصل است. سومین اتم اکسیژن هم در مولکول اسید نیتریک دارای بار -۱  است و به طور جداگانه با اتم نیتروژن مرکزی پیوند دارد. از آنجاییکه اتم نیتروژن در مرکز مولکول چهار پیوند کووالانسی برقرار کرده است، دارای بار ۱+ می‌باشد. در ادامه مطلب، ساختار مولکول اسید نیتریک نشان داده شده است.

ویژگی‌های اسید نیتریک آرکم

اسید نیتریک مایعی شفاف و بی‌رنگ است که به شدت خورنده است و بوی تندی دارد. این ترکیب فرایند سوختن مواد قابل احتراق را تسریع می‌کند و ممکن است در هنگام تماس موجب اشتعال مواد قابل احتراق گردد. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض غلظت‌های کم و زیاد این ماده، ممکن است اثرات نامطلوبی بر سلامتی داشته باشد.

اسید نیتریک ترکیبی اسیدی و بسیار واکنش‌پذیر می‌باشد. این محصول در هوای مرطوب به آسانی با ترکیبات آلی، پلاستیکی و بسیاری از فلزات واکنش می‌دهد.

• اسید نیتریک اسیدی است و رنگ کاغذ تورنسل را قرمز می‌کند.
• اسید نیتریک به مرور زمان تجزیه میشود و به دی‌اکسید نیتروژن قهوه‌ای تبدیل می‌گردد. به همین دلیل است که به مرور زمان رنگ آن عوض می‌شود. اسید نیتریک خالص بی‌رنگ است.

تولید اسید نیتریک صنعتی  

اسید نیتریک صنعتی با استفاده از فرایند Ostwald تولید می‌شود. در این فرایند آمونیاک طی واکنش سوختن به NO تبدیل می‌شود. سپس NO با اکسیژن واکنش داده و NO_۲ یا دی‌اکسید نیتروژن به عنوان محصول واکنش حاصل می‌گردد.

4NH_۳ + 5O_۲ → 4NO + 6H_۲O

2NO + O_۲ → ۲ NO_۲

در مرحله بعدی دی‌اکسید نیتروژن با آب وارد واکنش شده و نهایتا اسید نیتریک تولید می‌شود.

۳ NO_۲ + H_۲O → ۲ HNO_۳ + NO

واکنش نهایی، اکسیداسیون آمونیاک می‌باشد که در ادامه مطلب آورده شده است.

NH_۳ + ۲ O_۲ → HNO_۳ + H_۲O

تولید اسید نیتریک آزمایشگاهی

اسید نیتریک کاربردهای زیادی در صنایع آزمایشگاهی دارد. به منظور تولید اسید نیتریک آزمایشگاهی معمولا از اسید سولفوریک(H_۲SO_۴) استفاده می‌شود. به طور مثال، واکنش زیر را در نظر بگیرید:

NaNO_۳ + H_۲SO_۴ → HNO_۳ + NaHSO_۴

تقطیر در نقطه جوش ۸۳ درجه سانتی‌گراد انجام می‌شود و جامد فلز-نمک جدا می‌شود. محلول اسیدی ۶۸ درصدی در نقطه آزئوتروپ است و می‌تواند با اسیدسولفوریک یا منیزیم نیترات تغلیظ گردد.

روش دیگر تجزیه حرارتی نیترات مس(ll) می‌باشد. محصولات این واکنش سپس با آب یا پراکسید هیدروژن واکنش داده و اسید نیتریک به عنوان محصول نهایی به دست می‌آید.

2Cu(NO_۳)_۲ → ۲ CuO + 4 NO_۲ + O_۲

2NO_۲ + H_۲O_۲ → ۲ HNO_۳

2NO_۲ + H_۲O → HNO_۲ + HNO_۳

کاربرد اسید نیتریک 

کاربرد اصلی اسید نیتریک در تولید کودهای نیتراته است. علاوه‌براین، اسید نیتریک کاربردهای دیگری هم در صنایع مختلف دارد که برخی از رایج‌ترین آنها عبارتند از:

• رنگ و رزین
• داروسازی
• تولید مواد منفجره
• تصفیه آب
• بازفرآوری سوخت‌های هسته‌ای

اسید نیتریک با توجه به اینکه با بیشتر فلزات واکنش داده و ترکیبی خورنده است، به طور گسترده برای تمیز کردن، حکاکی فلزات و آبکاری سطوح فلزی هم به کار برده می‌شود.

اسید نیتریک در صورت مخلوط شدن با سایر ترکیبات آلی نیز به شدت واکنش داده و به همین دلیل جزئی اصلی از سوخت‌های موشک می‌باشد. این ترکیب همچنین برای ساخت مواد منفجره مانند تری نیتروتولوئن (TNT) نیز استفاده می‌شود.

خطرات اسید نیتریک

اسید نیتریک ترکیبی بسیار خورنده است. بخار اسید نیتریک برای چشم‌ها، گلو و ریه‌ها بسیار تحریک‌کننده و برای دندان‌ها بسیار خورنده است. استنشاق بخار اسید نیتریک منجر به سرفه شدید، درد قفسه سینه و تنگی نفس خواهد شد. تماس اسید نیتریک با پوست نیز باعث سوختگی خواهد شد.

خطر اصلی ناشی از اسید نیتریک، سوختگی شیمیایی است؛ این ترکیب هیدرولیز اسیدی با پروتئین‌ها و چربی‌ها انجام می‌دهد که در نتیجه آن بافت زنده(پوست و گوشت) تجزیه می‌شود. اسید نیتریک غلیظ پوست انسان را زرد می‌کند. در نظر داشته باشید، اسید نیتریک به عنوان یک ترکیب سرطان‌زا در نظر گرفته نمی‌شود.

در صورت ریختن اسید نیتریک روی پوست، بلافاصله محل را با آب زیاد بشویید. شستشو باید حداقل ۱۰ تا ۱۵ دقیقه ادامه داشته باشد تا محل سوختگی خنک شود و از بروز آسیب‌های ثانویه جلوگیری شود. بهتر است لباس‌های آلوده را بلافاصله بردارید و پوست را کاملا بشویید.

اسید نیتریک چه تاثیری بر سلامت انسان دارد؟

استنشاق، بلع و یا تماس اسید نیتریک با پوست ممکن است اثرات نامطلوبی بر سلامت انسان داشته باشد. بسته به دوز ماده، نحوه در معرض قرار گرفتن، مدت زمان تماس و شکل ماده شیمیایی میزان صدمات متفاوت می‌باشد. به طور مثال، محلول قوی اسید نیتریک بسیار خورنده است و می‌تواند باعث سوختگی پوست شود. بلع محلول اسید نیتریک منجر به سوختگی دهان، گلو و معده خواهد شد و در برخی موارد حتی ممکن است به مرگ بینجامد.

تنفس در هوایی که حاوی سطوح بالایی از اسید نیتریک است، می‌تواند باعث خشکی گلو، سرفه، تنگی نفس و درد قفسه سینه شود. در برخی موارد استنشاق غلظت بالای اسید نیتریک ممکن است باعث مرگ شود.

قیمت اسید نیتریک

اسید نیتریک محصول تولیدی پالایشگاه‌هاست و قیمت آن بسته به قیمت مواد اولیه، فصل تولید و شرایط اقتصادی متفاوت می‌باشد. فروشگاه مواد شیمیایی آردین شیمی تامین‌کننده اسید نیتریک باکیفیت در ایران است. بسته به میزان سفارشات و درصد خلوص محصول، قیمت اسید نیتریک آرکم تغییر خواهد کرد. به منظور دریافت اطلاعات بیشتر در خصوص قیمت نیتریک اسید، با کارشناسان فروش ما در مجموعه آرکم تماس بگیرید.

پرسش‌های متداول

اسید نیتریک چیست؟

اسید نیتریک یک اسید بسیار خورنده و بی‌رنگ است که نقش مهمی در تولید کودهای شیمیایی و ساخت مواد منفجره دارد. این محصول بسیار خورنده و سمی است؛ باعث سوختگی شدید پوست می‌شود و سوختن مواد قابل احتراق را تسریع می‌کند. این محصول یک ماده شیمیایی مهم است که در صنایع مختلف کاربردهای متعددی دارد.

آیا اسید نیتریک برای سلامتی انسان خطر دارد؟

محلول‌های رقیق اسید نیتریک ممکن است باعث تحریک پوست، چشم و گلو شود. استنشاق هوای حاوی اسید نیتریک در طولانی مدت می‌تواند به ریه‌ها آسیب برساند و دندان‌ها را از بین ببرد.

آیا اسید نیتریک سرطان‌زاست؟ 

اسید نیتریک در دسته ترکیبات شیمیایی سرطان‌زا طبقه‌بندی نمی‌شود. با این وجود، قرار گرفتن در معرض اسید نیتریک برای مدت‌های طولانی خطر ابتلا به سرطان ریه و حنجره را افزایش خواهد داد. افراد مبتلا به مشکلات تنفسی مانند آسم ممکن است به اثرات اسید نیتریک حساس‌تر باشند.

اسید نیتریک چه تاثیری روی سلامت کودکان دارد؟ 

کودکان نیز مانند بزرگسالان تحت تاثیر آسیب‌های ناشی از اسید نیتریک قرار می‌گیرند. با این وجود، اثرات روی کودکان ممکن است شدیدتر باشد. کودکان با سابقه آلرژی یا آسم ممکن است بیشتر در معرض خطر باشند.