| | 硝酸是一種重要的強酸(常見強酸:????酸、硫酸、硝酸、高氯酸、硒酸、氫溴酸、氫碘酸、氯酸),三大強酸:硫酸,????酸,硝酸。它的特點是具有強氧化性和腐蝕性。除了金、鉑、鈦、鈮、鉭、釕、銠、鋨、銥以外,其他金屬都能被它溶解.通常情況下人們把69%以上的硝酸溶液稱為濃硝酸，把98%以上的硝酸溶液稱為發煙硝酸。
中文名稱:硝酸
別名:硝鏹水
英文名稱:Nitric acid
結構或分子式:HNO₃
相對分子量:63.01
CAS號:7697-37-2
密度:1.51 g/cm3;(68%的是1.4g/cm3)
熔點:-42℃
沸點:83℃ (純酸)(68%aq沸點是120.5℃)
性狀:純硝酸是無色發煙液體,易分解出二氧化氮和氧氣,因而呈紅棕色.一般商品帶有微黃色,發煙硝酸是紅褐色液體.具有刺激性.溶解性易溶於水
補充:二氧化氮溶於水並與水反應生成硝酸
3NO2+H2O=====2HNO3+NO（實質是先生成亞硝酸 亞硝酸分解為NO)
4NO2+2H2O+O2=====4HNO3
但二氧化氮溶於水後並不會完全反應,所以會有少量二氧化氮分子存在,為紅棕色.
因此硝酸溶液會呈現紅棕色或黃色.
分子偶極距:2.17±0.02D
酸酐五氧化二氮:N2O5
N2O5與水反應生成硝酸：
N2O5＋H2O＝＝＝＝2HNO3
酸的性質有酸的通性,但與金屬反應一般是說沒有氫氣,衹生成水.（但有研究表示：Mg Mn Zn遇冷的稀硝酸（6mol/L～0.2mol/L)有氫氣生成）
歷史
硝酸和硫酸一樣由公元8世紀阿拉伯煉金術士阿布·穆薩·賈比爾·伊本·哈楊在幹餾緑礬和硝石混合物時發現.
對於其氧化性而言，如果硝酸越稀，則氧化産物中的氮的化合價越低（還原産物可能為NO2,NO,NH4NO3等）. | | 雷雨中存在少量的硝酸。打雷時放出的能量讓空氣中的N2和O2發生反應，産生NO和NO2：
N2 (g)+ O2(g) =（放電）2NO(g)
2NO (g)+ O2(g)= 2NO2(g)
綜合起來就是：
N2 + 2O2=（放電） 2NO2
NO2和水反應生成硝酸：
3NO2 (g)+ H2O(l) =2HNO3(l) + NO(g)
綜合以上得：
4NO2(g)+2H2O(l)+O2(g)=4HNO3(l)
4NO(g)+2H2O(l)+3O2(g)=4HNO3(l)
有些海鞘（Ciona intestinalis）也能分泌硝酸禦敵。 | | 硝酸是平面分子，其中心原子N原子為sp2雜化。由於羥基上的氫原子與另外一個氧原子形成了氫鍵，分子纔呈平面結構，而且N的三根鍵長都不相同。N原子垂直於分子平面的一個p軌道是滿的，它與未連接H的兩個氧原子上的p軌道共軛，形成大π鍵。分子內氫鍵也是硝酸沸點較低的原因。
硝酸去掉一個氫原子的結構是硝酸根，一般帶一個負電荷（硝酸根離子）。硝酸根具有對稱的平面等邊三角形結構，4個原子形成大π鍵，多出來的1個電子在離域π鍵裏。
硝酸去掉一個羥基的結構是硝基-NO2。硝基的正離子叫硝酰正離子。 | | 硝酸作為氮的最高價(+5)水化物，具有很強的酸性，一般情況下認為硝酸的水溶液是完全電離的。硝酸可以與醇發生酯化反應，如硝化甘油的製備。衹有在與濃硫酸混合時，硝酸才能産生大量NO2+，這是硝化反應能進行的本質。
HNO3 + H2O → H3O+ + NO3- （水中）
HO-NO2 + 2H2SO4 → NO2+ + 2HSO4- + H3O+ （濃硫酸中）
硝酸的水溶液無論濃稀均具強氧化性及腐蝕性，溶液越濃其氧化性越強。硝酸在光照條件下分解成水、NO2和O2，因此硝酸一定要盛放在棕色瓶中，並置於陰涼處保存。硝酸能溶解許多種金屬（可以溶解銀），生成????、水、氮氧化物。隨着溶液濃度的減小，其還原産物逐漸由高價嚮低價過渡，從最濃到最稀可生成NO2、NO、N2O、N2、NH4NO3。還原産物一般是混合物，金屬與濃硝酸反應多生成NO2，與稀硝酸反應下生成如NO等較低價化合物，衹有很稀的冷硝酸纔會與金屬鎂、錳及鈣反應生成氫氣，其他金屬在一般情況下不會與硝酸反應生成氫氣。
鐵等金屬遇冷的濃硝酸可以發生鈍化現象，衹在表面形成一層緻密的氧化膜，不會完全反應掉。濃硝酸和濃????酸的物質的量按1:3混合，即為王水，能溶解金等穩定金屬。
硝酸????大多易熱分解，生成氨氣、氮氧化物、金屬氧化物（也能生成硝酸????或金屬單質，視金屬的穩定性而定）按照金屬活動性順序，從K到Mg，其硝酸????産物分解為亞硝酸????和氧氣；從Al到Cu，其硝酸????分解産物為金屬氧化物和二氧化氮及氧氣；從Ag以後，其硝酸????分解産物為金屬單質·二氧化氮及氧氣。硝酸銨(NH4NO3)加熱或撞擊分解生成一氧化二氮和水。因此被用於國防工業及工程上（硝酸鉀就是黑火藥的成分之一）。
硝酸具有強氧化性,在常溫下能與除金、鉑、鈦、釕、銠、鋨、銥、鈮、鉭以外的所有金屬反應,生成相應的硝酸????,無論是濃硝酸還是稀硝酸在常溫下都能與銅發生反應,這是????酸與硫酸無法達到的.但濃硝酸在常溫下會與鐵、鋁發生鈍化反應,使金屬表面生成一層緻密的氧化物薄膜,阻止硝酸繼續氧化金屬,濃硝酸與金屬反應,一部分硝酸分子被還原為二氧化氮;稀硝酸與金屬反應,一部分硝酸分子會被還原為一氧化氮.同時生成的還原氫再次被氮元素氧化成水.而另一部分硝酸分子將被氧化的金屬酸化生成硝酸????和水.註意，當被氧化物的電位勢與硝酸還原成二氧化氮的電位勢相近或高於時硝酸無論濃稀一律生成一氧化氮。（如果能反應的話）
硝酸與金屬反應的規律： ①除Au、Pt等少數金屬外，硝酸幾乎可能氧化所有的金屬。
②常溫下Fe、Al等金屬在濃HNO3中發生“鈍化”。
③硝酸越濃，其氧化性越強。如稀HNO3可使石蕊試變紅，而濃HNO3可使石蕊試液先變紅後褪色。
④一般來說，活潑金屬與HNO3反應不生成H2，濃HNO3的還原産物為NO2，稀HNO3的還原産物為NO。活潑金屬與極稀HNO3反應時，還原産物復雜，可為NO、N2O、NH4NO3等。
⑤非金屬單質可被HNO3氧化為最高價氧化物或其含氧酸。
⑥王水（濃HNO3和濃HCl按體積比1:3配製）具有更強的氧化性，能溶解Au、Pt。
△ ；
P+3HNO3（濃）====H3PO4+NO2↑ 其所生成酸的濃度可由摩爾體積查得：65%硝酸為14.57mol/L 對應生成硫酸濃度約為81.63%
硝酸與氨作用生成硝酸銨，它也是一種化肥，含氮量比硫酸銨高，對於各種土壤都有較高的肥效。硝酸銨在氣候比較潮濕時容易結塊，使用時不太方便。有些人看到硝酸銨結塊後，就用鐵錘來砸碎，這是萬萬做不得的事情。因為硝酸銨受到衝擊就可能發生爆炸。
硝酸濺於皮膚能引起燒傷，並染成黃色斑點。一般帶微黃色。發煙硝酸是紅褐色液體，在空氣中猛烈發煙並吸收水分。不穩定，遇光或熱分解放出二氧化氮。其水溶液具有導電性。濃硝酸是強氧化劑，能使鋁鈍化。與許多金屬能劇烈反應。濃硝酸和有機物、木屑等相混能引起燃燒。腐蝕性很強，能灼傷皮膚，也能損害粘膜和呼吸道。與蛋白質接觸，即生成一種鮮明的黃蛋白酸黃色物質。硝酸是無機化學工業中三大強酸之一，具有酸類的通性。
炸藥和硝酸有密切的關係。最早出現的炸藥是黑火藥，它的成分中含有硝酸鈉（或硝酸鉀）。後來，由棉花與濃硝酸和濃硫酸發生反應，生成的硝酸纖維素是比黑火藥強得多的炸藥。 | | （一）製氫氣
C+H2O(g)=H2+CO
（二）冷凝分離空氣製氮氣
（三）製取氨氣
N2+3H2=(可逆)2NH3
（四）鉑、氧氣氧化
4NH3+5O2=(△)4NO+6H2O
（五）氧氣進一步氧化
2NO+O2=2NO2
（六）與水反應
3NO2+H2O=2HNO3+NO
（七）原料重利用（五到六步重複）
工業上一般采用蒸餾提純,在與純水配製任何比例(一般為65%左右)的市售産品. | | （一）采取火硝石（硝酸鉀）
（二）用濃硫酸與硝酸鉀反應
H2SO4+2KNO3=K2SO4+2HNO3 | | 硝酸是在工業上和實驗室中都很常用的一種酸。
作為硝酸????和硝酸酯的必需原料，硝酸被用來製取一係列硝酸????類氮肥，如硝酸銨、硝酸鉀等；也用來製取硝酸酯類或含硝基的炸藥，如三硝基甲苯（TNT）、硝化甘油。
由於它同時具有氧化性和酸性，硝酸也被用來精煉金屬：即先把不純的金屬氧化成硝酸????，排除雜質後再還原。硝酸能使鐵鈍化而不致繼續被腐蝕。可供製氮肥、王水、硝酸????、硝化甘油、硝化纖維素、硝基苯、TNT、苦味酸等把甘油放在濃硝酸和濃硫酸中，生成硝化甘油。這是一種無色或黃色的透明油狀液體，是一種很不穩定的物質，受到撞擊會發生分解，産生高溫，同時生成大量氣體。氣體體積驟然膨脹，産生猛烈爆炸。所以硝化甘油是一種烈性炸藥。
軍事上用得比較多的是三硝基甲苯（TNT）炸藥。它是由甲苯與濃硝酸和濃硫酸反應製得的，是一種黃色片狀物，具有爆炸威力大、藥性穩定、吸濕性小等優點，常用做炮彈、手榴彈、地雷和魚雷等的炸藥，也可用於采礦等爆破作業。 | | 鐵路槽車裝載50噸，其中鉛槽車用以輸送98%濃硝酸，稀硝酸應用不銹鋼或玻璃鋼增強塑料槽車或儲罐輸送或儲存。少量采用耐酸陶瓷壇或玻璃瓶包裝，每壇淨重33～40kg。濃硝酸采用耐酸泥封口，稀硝酸采用石膏封口。每壇裝入襯有細煤渣或細礦渣等物的堅固木箱中，以便運輸。包裝上應有明顯的“腐蝕性物品”標志。因鋁的表面有一層氧化膜,起了鈍化作用,而且經濟,所以鋁是硝酸理想的容器. 個體防護禁止皮膚直接接觸,作業操作時應帶耐酸鹼手套,口罩,以及其他勞保用品.皮膚接觸應馬上用大量清水衝洗,再用0.01%蘇打水(或稀氨水)浸泡. 誤食,催吐,用牛奶或蛋清.
實驗室裏的濃硝酸必須保存在帶玻璃塞的棕色瓶子裏，貯放在陰暗處。 | | xiaosuan
硝酸
nitric acid
HNO□五價氮含氧酸，工業上通常作為合成氨工業的産品。純硝酸為無色液體，能與任何比例的水混合。工業硝酸因HNO□含量不同，分為稀硝酸(50％～70％HNO□)和濃硝酸(96％～98％HNO□)。它們都不穩定，受熱、受光照一定時間，會分解放出氧化氮。硝酸濃度愈高，愈易分解。
硝酸為強酸、強氧化劑，除金、鉑、銠、銥、鉭外，所有金屬都能與各種濃度的硝酸作用。1體積濃硝酸和3體積????酸混合，可形成腐蝕性極強的“王水”，能溶解金、鉑等。動物和植物纖維遇硝酸即被破壞；皮膚與硝酸接觸，輕者變黃色，重者被灼傷。
沿革 早在17世紀中葉，德國人J.R.格勞貝爾用硝石和濃硫酸作用製得硝酸，反應式為：
NaNO□+H□SO□□HNO□+NaHSO□1895年,英國人J.W.S.瑞利將空氣通過電弧,使氮和氧在高溫下直接化合成一氧化氮,再進一步加工成硝酸。1903年,挪威建成世界第一座電弧法生産硝酸的工廠(1905年投産）。此法生産過程簡單,原料取之不盡,但耗電過多，每噸硝酸能耗為50.4GJ。1939年，美國威斯康星大學采用熱法固定空氣中的氮，也因能耗大而未工業化。1908年，德國建成以氨為原料的日産3t硝酸的工廠。1913年，合成氨法誕生，氨産量迅速增大。由於從氨製硝酸成本低，氨成為硝酸生産的主要原料(見合成氨工業發展史)。
稀硝酸生産 稀硝酸是以氨為原料進行生産的。
生産步驟 分為氨的接觸氧化和氧化氮吸收兩步。
①氨的接觸氧化 在催化劑存在和一定溫度下氨與空氣中的氧作用生成一氧化氮，反應式為：
4NH□+5O□□4NO+6H□O+226kJ此反應十分迅速。催化劑有以鉑為主體的鉑銠網（見金屬催化劑）和以鐵、鈷的氧化物為主體的非鉑催化劑(見金屬氧化物催化劑),工業上廣泛采用的是鉑銠網。反應溫度為800～900°C，氨氧化率可達95％～98％，混合氣中氨含量為9.5％～12％(體積),若氨含量達到爆炸極限（16％～25％體積）將引起爆炸。
②氧化氮的吸收 先將一氧化氮氧化成二氧化氮，反應式為：
2NO+O□□2NO□+57kJ此反應與通常的化學反應不同，溫度越高，反應速度越慢。然後用水吸收二氧化氮生成硝酸，反應式為：
□反應中放出的一氧化氮返回吸收過程，再氧化成二氧化氮。這是體積縮小、放熱的可逆反應，故增加壓力和降低溫度對反應有利。由於該反應受化學平衡限製，在通常的氧化氮氣體濃度時，衹能獲得稀硝酸。常壓吸收下的濃度不超過50％HNO□，加壓吸收下的濃度不超過70％HNO□。
吸收後的氣體中還殘留有氧化氮，含量多少取决於操作壓力和溫度。為了防止污染環境，有些國傢規定氧化氮排放濃度為200～300ppm。80年代,工業生産上有兩種尾氣處理方法。①溶液吸收法：采用較早，以碳酸鈉、氫氧化鈉等鹼性物質或硫酸亞鐵等????類的水溶液作吸收劑，流程簡單,易於操作，但難以將氧化氮含量降到200ppm以下,故僅適用於尾氣中氧化氮含量較高的常壓吸收流程。②催化還原法：有催化劑存在時利用氨、甲烷等使氧化氮還原為氮和水，此法不能回收氧化氮，但裝置緊湊，操作方便，可以將尾氣中氧化氮含量降到200ppm以下。
生産流程 根據氨氧化和氧化氮吸收兩部分的壓力不同，稀硝酸生産流程分為三種類型： ①常壓法，全部過程在常壓下操作。特點是：氨氧化率高，鉑催化劑損失較低，設備結構簡單；但吸收塔容積大，成品硝酸濃度較低，尾氣中氧化氮排放濃度較高。②全壓法，全部過程在加壓下操作,因采用壓力不同分為中壓（250～500kPa）和高壓（710～1420kPa）兩種流程。特點是：氧化氮吸收率高、成品硝酸濃度高 | | - : clear colourless powerful acid that corrodes and destroys most substances, hydrogen nitrate, nitric acid (HNO3), HNO3
- n.: aqua fortis, nitric acid, nitrate
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