Axit nitric tinh khiết là một chất lỏng không màu và trong suốt, còn axit nitric đậm đặc là một chất lỏng màu vàng nhạt (có hòa tan nitơ đioxit). Công thức hóa học của axit nitric là HNO3.
Trong trường hợp bình thường, nó là một chất lỏng không màu và trong suốt, có mùi khó chịu. Axit nitric đậm đặc có hàm lượng khoảng 68% và dễ bay hơi, tạo ra sương trắng trong không khí (giống như axit clohydric đậm đặc).
Axit nitric đậm đặc là một axit nitric nhỏ được hình thành do sự kết hợp của hơi axit nitric (nói chung là nitơ đioxit bị phân hủy bởi axit nitric đặc) và hơi nước, có thể hòa trộn với nước và tạo thành một hỗn hợp azeotropic. Tỷ trọng tương đối là 1,41, điểm nóng chảy là -42 ° C (khan) [4], điểm sôi là 83 ° C (khan).
Đối với axit nitric loãng, người ta thường coi ranh giới giữa đặc và loãng là 6mol / L. Nồng độ của axit nitric cấp thuốc thử thông thường có bán trên thị trường là khoảng 68%, trong khi nồng độ của axit nitric đậm đặc loại công nghiệp là 98%, và nồng độ axit nitric bốc khói thông thường là khoảng 98%.
Phân tử axit nitric là một phân tử cộng hóa trị phẳng, nguyên tử nitơ trung tâm được lai hóa sp2, và một obitan p không tham gia vào quá trình lai hóa tạo thành liên kết ba điện tử ở tâm với hai ôxy ở đầu tận cùng.
Hydroxy hydro trong axit nitric tạo thành liên kết hydro nội phân tử với các nguyên tử oxy không hydroxyl hóa. Đây là lý do chính tại sao axit nitric có tính axit yếu hơn axit sulfuric và axit clohydric và có nhiệt độ sôi thấp hơn hai loại trước đây.
Axit nitric đậm đặc không ổn định và sẽ bị phân hủy giải phóng nitơ điôxít khi tiếp xúc với ánh sáng hoặc nhiệt. Khí nitơ điôxít sinh ra khi phân hủy hòa tan trong axit nitric, tạo ra màu vàng nhạt. Nhưng axit nitric loãng tương đối ổn định.
Nói chung, người ta tin rằng axit nitric có thể bị ion hóa hoàn toàn trong dung dịch nước, tạo ra một lượng lớn các ion hydro.
Axit nitric, với giá cao nhất (+5) hydrat nitơ, có tính axit mạnh.
Axit nitric có thể phản ứng mạnh với etanol, nhựa thông, cacbon và các chất hữu cơ khác. Phản ứng este hóa với rượu tạo ra este nitrat tương ứng.
Về cơ chế, phản ứng este hóa liên quan đến axit nitric trước đây được cho là tạo ra chất trung gian cacbocation. Nhiều tài liệu mô tả cơ chế như phản ứng este hóa Fischer, tức là “sự khử hydro bằng axit của rượu hydroxyl. ”có cơ chế giống như phản ứng este hóa axit cacboxylic.
Phản ứng este hóa của axit nitric được sử dụng để sản xuất nitrocellulose. Phương trình như sau:
3nHNO3 + [C6H7O2 (OH) 3] n—— → [C6H7O2 (O-NO2) 3] n + 3nH2O
Axit nitric đậm đặc hoặc axit nitric bốc khói trộn với chất khử nước (axit sunfuric đặc, photpho pentoxit) có thể được sử dụng làm thuốc thử nitrat hóa để bắt đầu phản ứng nitrat hóa đối với một số hợp chất.
Phản ứng nitrat hóa là phản ứng thay thế chất điện ly và thuốc thử điện hóa trong phản ứng là các ion nitrat Onium, tác nhân khử nước có lợi cho việc sản xuất các ion nitroonium. Phản ứng nitrat hóa phổ biến nhất là phản ứng nitro hóa benzen.
Các phương trình hóa học phản ứng với Al:
Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO + 2H2O
10Al + 36HNO3 loãng → 10Al(NO3)3 + 3N2 + 18H2O
CÙNG MỤC
Cân bằng phản ứng Cu + HNO3 ra gì (và phương trình Al + Cu + HNO3)- Cân bằng HNO3 + NH3 | NH4NO3 (và phương trình NH3 + H2SO4)
- Cân bằng phản ứng Al + HNO3 = H2O + NO + Al(NO3)3 (và phương trình Al + HNO3 = Al(NO3)3 + NH4NO3 + H2O)
- Cân bằng phản ứng CH3COOH + Mg = H2 + Mg(CH3COO)2 (và phương trình CH3COOH + MgO = H2O + (CH3COO)2Mg)
- Cân bằng phản ứng Al + Cr2O3 = Al2O3 + Cr (và phương trình Cr + HCl = CrCl3 + H2)
- Cân bằng phản ứng HNO3 + Fe3O4 = H2O + NO + Fe(NO3)3 (và phương trình Fe3O4 + HNO3 = Fe(NO3)3 + N2 + H2O)
