بدون شک، اسید نیتریک یکی از مهمترین اسیدهای کشف شده توسط بشر است. این اسید که با نامهای آب قوی، آب قدرتمند و همچنین روح نیتر ( روح پتاسیم نیترات) در قرن هجدهم میلادی نیز شناخته میشده، با فرمول شیمیایی HNO3 در علم شیمی شناخته میشود. اسید نیتریک اسیدی بسیار قوی و خورنده است. این اسید در حالت خالص وقتی که تازه تولید شده، بیرنگ است اما با گذشت زمان مقداری از اکسید نیتروژن و آب آن تبخیر شده و رنگی زرد را نشان خواهد داد.
این اسید در دمای پایین، درون آب کاملا حل خواهد شد. اسید نیتریک یکی از مواد رایج در تمامی آزمایشگاهها و از اصلیترین مواد صنعتی است. این اسید همچنین در ساختن مواد منفجره مثل نیتروگلیسرین، پلاستیکها و رنگها کاربرد دارد.
اسیدیته این اسید بسیار بالا است و به محض برخورد با پوست باعث سوختگی شدید خواهد شد، لذا کار با آن بدون دستکش خطرناک بوده و در صورت برخورد با پوست باید با آب فراوان محل برخورد شسته شود.
خواص اسید نیتریک
اسید نیتریک 100 درصد خالص مایع بیرنگی است که چگالی آن 1522 کیلوگرم بر متر مکعب در دمای اتاق(25 درجه سانتیگراد) خواهد بود. این اسید نیتریک خالص در منفی 41.6 درجه سانتیگراد جامد شده و بلورهای سفیدی را تشکیل میدهد و در 86 درجه سانتیگراد خواهد جوشید. در حال جوشیدن در نور، حتی در دمای اتاق تجزیه شده و به صورت زیر دی اکسید نیتروژن آزاد میکند.
4HNO3 → 2H2O + 4NO2 + O2 (72°C)
این امر به این معنی است که اسید نیتریک بدون آب باید در دمای زیر صفر درجه نگهداری شود تا تجزیه نگردد. دی اکسید نیتروژن حل نشده در آب باقی خواهد ماند و رنگ آن را زرد خواهد کرد. وقتی اسید نیتریک با غلظت بالای 86 درصد باشد به محض قرارگیری در معرض هوا، دی اکسید نیتروژن به صورت بخاری قرمز مایل به قهوهای از آن خارج شده و به همین دلیل اسید نیتریک دودزا نام خواهد داشت.
همچنین دو هیدرات جامد اسید نیتریک نیز به طور تجاری به فروش میرسد که یکی از آنها مونوهیدرات (تک آبه) و دیگری تری هیدرات (سه آبه) است. چگالی اسید نیتریک در صورت 68 درصد بودن بین 1350 کیلوگرم بر متر مکعب تا 1510 کیلوگرم بر متر مکعب در دماهای مختلف متفاوت است.
اسید نیتریک با هر غلظتی کاملا در آب حل میشود و وقتی تقطیر شود، آزئوتروپی از اسید نیتریک با غلظت 68 درصد خواهیم داشت که در 120.5 درجه سانتیگراد تحت فشار 1 اتمسفر خواهد جوشید. همچنین جالب است بدانید که دی اکسید نیتروژن محلول در اسید بر خواص فیزیکی آن مثل رنگ، فشار بخار روی مایع و نیز دمای جوش تاثیرگذار است. نیتریک اسید باید در غلضت بیشتر از 68 درصد، درمکانی تاریک نگهداری شود چون با قرار گرفتن در معرض نور تجزیه خواهد شد.
این اسید یک عامل اکسایش بسیار قوی است (که البته به علت گرانی در صنایع معدنی به جز در مورد اورانیوم مورد استفاده قرار نمیگیرد.) این اسید مانند بقیه اسیدها با گروههای آلکالی، اکسیدهای ساده و کربناتها تشکیل نمک خواهد داد که مهمترین این نمکها آمونیوم نیترات خواهد بود. خورندگی این اسید به دلیل آزاد نکردن هیدروژن در واکنش با فلزات مختلف (به جز موارد خاص) بسیار بالا است.
خطرات نیتریک اسید
- نیتریک اسید، درصد اسید بسیار بالایی دارد به همین دلیل بسیار قوی و خورنده است. پس بهتر است در حین کار با آن حتماً از دستکش مخصوص کار استفاده کرد. چرا که در صورت تماس این اسید با پوست، فرد دچار سوختگی شدیدی خواهد شد.
- اسید نیتریک قابلیت انحلال و اشتعال در آب را نیز دارد و در صورت اشتعال این اسید و تولید بخار بهتر است از ماسکهای فیلتر دار استفاده شود و عینک محافظ هم فراموش نگردد. به یاد داشته باشید بخار خارج شده از آن میتواند به بینایی چشم و ریهها آسیب شدیدی وارد کند. حتی اگر در محیط باز هم کار میکنید بهتر است باز هم از ماسک و عینک محافظ استفاده نمایید.
- به طور کلی اسیدها باید در بستهبندیهایی از جنس فولاد ضدزنگ و در محیطی خنک و به دور از هرگونه مواد و فلزاتی که ممکن است با آنها واکنش داشته باشند، چون قلیاها، مواد ارگانیک، اکسیدها و … نگهداری شوند.