Axit Nitric Là Gì? Tất Tần Tật Kiến Thức Về Axit Nitric

Axit Nitric là gì ? Axit Nitric là một hợp chất khá thú vị và đầy bí ẩn trong chuỗi các hợp chất đuôi NH3. Trong tự nhiên, Axit Nitric khá mạnh mẽ và có nhiều tác nhân hóa học gây ra các biến động kỳ lạ về môi trường sống. Được mệnh danh là một chất hóa học cực độc, tuy nhiên tính chất vật lý và hóa học của Axit Nitric là gì cho đến giờ vẫn còn nhiều ẩn mã chưa được giải thích. Để tìm hiểu rõ hơn về những điều thú vị khác xoay quanh loại axit này, xin mời bạn cùng mình đi vào khám phá trong bài viết dưới đây nhé!

1. Axit Nitric Là Gì ?

Axit Nitric là gì ? Axit Nitric là một hợp chất vô cơ có công thức hóa học là HNO3. Nó được xem là một dung dịch Nitrat Hidro hay còn được gọi là Axit Nitric khan. Loại axit này được hình thành trong tự nhiên, trong những cơn mưa do sấm và sét tạo thành.

Dung dịch Axit Nitric 86% được gọi là Axit Nitric bốc khói. Khói bốc lên có màu trắng hoặc màu đỏ sẽ tùy thuộc vào số lượng Nitơ Đioxit hiện diện. Chính vì sự đặc biệt này nên HNO3 luôn là một hợp chất hóa học có tính sát thương và nguy hiểm cao. Nó là một chất axit cực độc, dễ ăn mòn và dễ tạo ra cháy nổ có tính sát thương cũng cực kỳ cao.

Trong thực tế, HNO3 không màu. Ở dạng tinh khiết, nếu như bạn để lâu thì HNO3 sẽ bị chuyển sang màu vàng. Màu vàng ở đây là do sự tích tụ của các Nito Oxit.

2. Tính Chất Lý Hóa Của Axit Nitric Là Gì ?

2.1. Tính chất vật lý

Những tính chất vật lý đặc trưng của Axit Nitric là gì ?

• Axit Nitric là một chất lỏng không màu, dễ tan trong nước (C<65%). Nó cũng có thể tồn tại được ở dạng khí, không màu. Trong môi trường tự nhiên, Axit Nitric có màu vàng nhạt do sự tích tụ của Oxit Nitơ.
• Axit Nitric tinh khiết có tỷ trọng khoảng từ 1522 kg/m3. Khi để bên ngoài không khí, nếu Axit Nitric có nồng độ 86% ta sẽ thấy khói trắng bốc lên. Nhiệt độ đông đặc là -42°C và nhiệt độ sôi là 83°C.
• Dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời, Axit Nitric sẽ bị phân hủy tạo thành Nitơ Dioxit NO2 (nhiệt độ thường). Do đó cần bảo quản Axit Nitric trong các chai, lọ tối màu, tránh ánh sáng và nơi cất giữ phải đảm bảo nhiệt độ thấp hơn 0°C.
• Ở nhiệt độ cao, Nitơ Dioxit sẽ bị hòa tan bởi Axit Nitric thành dung dịch có màu vàng hoặc đỏ. Điều này sẽ gây ảnh hưởng không hề nhỏ đến các tính vật lý, phụ thuộc vào nồng độ NO2, đặc biệt là áp suất hơi trên chất lỏng, nhiệt độ sôi, màu sắc dung dịch.
• Chưng cất dung dịch Axit Nitric và nước, ta được Azeotrope có nồng độ 68% HNO3 và sẽ sôi ở nhiệt độ 120.5°C. Axit Nitric là một loại axit có tính ăn mòn rất cao, cực độc, dễ dàng bắt lửa.

2.2. Tính chất hóa học

Những tính chất hóa học của Axit Nitric là gì ?

• Axit Nitric có tính chất là một axit bình thường nên nó sẽ làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.
• Tác dụng với bazo, oxit bazo, muối cacbonat tạo thành các muối nitrat.

2HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O

2HNO3 + Mg(OH)2 → Mg(NO3)2 + 2H2O

2HNO3 + CaCO3 → Ca(NO3)2 + H2O + CO2

• Tác dụng với kim loại: Tác dụng với hầu hết các kim loại trừ Au và Pt tạo thành muối nitrat và nước.

Kim loại + HNO3 đặc → muối nitrat + NO + H2O (t°)

Kim loại + HNO3 loãng → muối nitrat + NO + H2O

Kim loại + HNO3 loãng lạnh → muối nitrat + H2

Mg (rắn) + 2HNO3 loãng lạnh → Mg(NO3)2 + H2 (khí)

• Nhôm, sắt, crom thụ động với Axit Nitric đặc nguội do lớp oxit kim loại tạo ra bảo vệ chúng không bị oxy hóa tiếp.
• Tác dụng với phi kim (các nguyên tố á kim, ngoại trừ silic và halogen) tạo thành Nitơ Dioxit nếu Axit Nitric đặc và Oxit Nitơ với axit loãng và nước, oxit của phi kim.

C + 4HNO3 đặc → 4NO2 + 2H2O + CO2

P + 5HNO3 đặc → 5NO2 + H2O + H3PO4

3C + 4HNO3 loãng → 3CO2 + 4NO + 2H2O

• Tác dụng với dung dịch oxit bazo, bazo, muối mà kim loại trong hợp chất này chưa lên hóa trị cao nhất:

FeO + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O

FeCO3 + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O + CO2

• Tác dụng với hợp chất:

3H2S + 2HNO3 (>5%) → 3S (kết tủa) + 2NO + 4H2O

PbS + 8HNO3 đặc → PbSO4 kết tủa  + 8NO2 + 4H2O

Ag3PO4 tan trong HNO3, HgS không tác dụng với HNO3

• Tác dụng với nhiều loại hợp chất hữu cơ: Axit Nitric có khả năng phá hủy nhiều hợp chất hữu cơ, nên sẽ rất nguy hiểm nếu để axit này tiếp xúc với cơ thể con người.

3. Ứng Dụng Trong Công Nghiệp Của Axit Nitric Là Gì ?

Trong công nghiệp, Axit Nitric được sử dụng để:

• Chế tạo thuốc nổ bao gồm Trinitrotoluen (TNT), Nitroglycerin, Cyclotrimethylenetrinitramin (RDX) và các loại phân bón chứa ni-tơ như phân đạm một lá Nitrat Amoni NH4NO3, các muối nitrat như Ca(CO3)2, KNO3,…
• Làm hợp chất nền nhằm xác định có kim loại tồn tại trong dung dịch hay không. Người ta gọi đó là kỹ thuật ICP-AES và ICP-MS.
• Trong ngành luyện kim, tinh lọc và xi mạ, Axit Nitric tác dụng với Axit Clorua, ta được dung dịch cường toan có khả năng hòa tan và bạch kim.
• Trong sản xuất các chất hữu cơ, sơn, bột màu, thuốc nhuộm vải.
• Làm thuốc tẩy màu để phân biệt morphine và heroin.
• Sản xuất Nitrobenzen – tiền chất để sản xuất anilin và các dẫn xuất của nó, là ứng dụng then chốt trong sản xuất sợi aramit, bọt xốp polyuretan và dược phẩm.
• Là hợp chất trung gian trong sản xuất các chất kết dính, chất bột phủ, chất bịt kín và các chất đàn hồi đi từ toluen diisoxyanat.
• Làm chất tẩy rửa các đường ống, bề mặt kim loại trong các nhà máy sữa.
• Loại bỏ các tạp chất và cân bằng lại độ tiêu chuẩn của nước.
• Một trong những ứng dụng khác cho IWFNA là một chất oxy hóa trong nhiên liệu lỏng tên lửa.