اسید نیتریک / کاربردها , روش ساخت و خطرات

اسید نیتریک چیست؟

 

اسید نیتریک ( در لفظ انگلیسی : nitric acid ) یک ماده شیمیایی معدنی به صورت مایعی با بوی ملایم و تند است. غلظت های مختلفی از این ماده وجود دارد که می توان از آنها استفاده کرد. بنابراین، بی رنگ،زرد یا قرمز است. گرید صنعتی حدود ۶۸ درصد در آب، گرید تجاری بین ۵۲ تا ۶۸ درصد و اسید نیتریک دوددار ۸۶ درصد است.

 

غلظت بالای ۹۵٪، اسید نیتریک دوددار زرد سفید بخار نامیده می شود. این ماده یک اسید مونوپروتیک قوی است.

 

این ماده , آمونیاک، ماده اولیه اصلی را تحت یک کاتالیزور پلاتین اکسید می کند. این اسید یک اسید معدنی پایه است که به طور گسترده در صنعت استفاده می شود.

به راحتی هیدرات های جامد مانند HNO3 H2O و HNO3 3H2O را تشکیل می دهد. می تواند توسط گرما یا نور تجزیه شود مانند شکل زیر :

 

4 HNO3 → 2 H2O + 4 NO2 + O2.

 

 

 

این اسید هنگامی که خالص باشد مایع دود کننده بی رنگ است اما به دلیل تجمع اکسیدهای نیتروژن مایل به زرد می شود. هم بسیار خورنده و هم سمی است. در آب محلول است و همچنین یک عامل اکسید کننده قوی است. با فلزات، اکسیدها و هیدروکسیدها واکنش می دهد و نمک های نیترات تشکیل می دهد.

 

این ماده که روح نیتر یا آکوا فورتیس نیز نامیده می شود با فرمول مولکولی HNO 3 است که از سه اتم اکسیژن، یک اتم نیتروژن و یک اتم هیدروژن تشکیل شده است. معمولاً از اکسیداسیون آمونیاک به دست می آید . این عمل عمدتا با استفاده از فرآیند Ostwald انجام می شود.

 

همچنین از واکنش نیترات سدیم با اسید سولفوریک تشکیل می شود. اما در اینجا به مقدار کم به دست می آید. و همچنین جزئی از باران اسیدی است.

 

 

کاربرد اسید نیتریک

 

این ماده یک عامل اکسید کننده قوی است و به شدت با بسیاری از ترکیبات غیر فلزی واکنش نشان می دهد. همچنین با فلزات واکنش داده و اکسیدهای فلزی و غیره را تشکیل می دهد.

 

به طور گسترده در تولید کودهایی مانند نیترات آمونیوم و پلیمرها (مثلا نایلون) استفاده می شود. همچنین در موشک های سوخت مایع به عنوان یک عامل اکسید کننده استفاده می شود.

 

مانند آمونیاک، یکی از کاربردهای اصلی اسید نیتریک در تهیه کودهای شیمیایی است. این ماده همچنین یک عامل اکسید کننده خوب است و برای ساخت سایر ترکیبات معدنی استفاده می شود.

 

با این حال، این ترکیب شیمیایی کاربردهای بسیار دیگری نیز دارد. کاربردهای خود را در صنایع و همچنین در زندگی روزمره ما پیدا می کند. بیایید به برخی از آنها در زیر نگاه کنیم:

 

• کاربردهای صنعتی
• در کودها
• در زندگی روزمره

 

 

کاربردهای صنعتی اسید نیتریک

 

 

 

این ماده, ماده شیمیایی بلوک ساختمانی برای تولید بسیاری از ترکیبات شیمیایی دیگر است. در ساخت انواع مختلفی از پلیمرها مانند پلی آمیدها و پلی اورتان استفاده می شود. معمولاً به عنوان پیشران موشک در صنعت هوافضا استفاده می شود. همچنین برای تولید ترکیبات مبتنی بر نیتروژن مانند نایلون و همچنین بسیاری از مواد منفجره مانند تری نیتروتولوئن (TNT)، نیتروگلیسیرین و غیره نیز استفاده می شود.

 

کاربردهای دیگر عبارتند از:

• تولید نمک های نیترات
• ساخت رنگ
• محصولات قطران زغال سنگ
• و داروها.

 

همچنین بیشتر برای تصفیه فلزات گرانبها مانند پلاتین، طلا و نقره نیز استفاده می شود.

 

 

اسید نیتریک در کودها

 

 

 

از این ماده برای تولید انواع کودهای نیتروژن دار مانند نیترات کلسیم، نیترات آمونیوم و غیره استفاده می شود. این اسید جزء کلیدی است که همچنین محصول جانبی آمونیاک است.

 

 

موارد استفاده در زندگی روزمره

 

رایج ترین استفاده از این ماده در مدارسی یافت می شود که اغلب از آن به عنوان یک معرف آزمایشگاهی استفاده می شود. از اسید نیتریک رقیق شده در کارهای چوبی برای ساخت چوب افرا و کاج استفاده می شود و آنها را کهنه می کند. همچنین در صنایع غذایی کاربرد دارد و به تمیز کردن مواد غذایی و تجهیزات و غیره کمک می کند.

 

مهمتر از آن، همچنین برای تشخیص آلکالوئیدهایی مانند LSD استفاده می شود. آزمایش دیگری به نام تست رنگ سنجی که به این ماده نیاز دارد برای تمایز بین مورفین و هروئین استفاده می شود.

 

 

روش ساخت اسید نیتریک با آمونیاک

 

 

 

چگونه اسید نیتریک بسازیم ؟

 

روش اصلی ساخت اسید نیتریک با آمونیاک , کاتالیزور اکسیداسیون آمونیاک است. که در سال ۱۹۰۱ توسط شیمیدان آلمانی ویلهلم استوالد ساخته شد.

 

در این فرآیند ساخت اسید نیتریک با آمونیاک ،  آمونیاک توسط هوا یا اکسیژن در حضور یک کاتالیزور گاز پلاتین به اکسید نیتریک و دی اکسید نیتروژن تبدیل می شود.

 

به طور متوالی اکسید می شود. دی اکسید نیتریک در آب جذب می شود و این اسید را تشکیل می دهد. محلول اسید-آب با اسید سولفوریک نقره تشکیل شد. با تقطیر می توان آن را کم آب کرد .

 

این اسید به آب، دی اکسید نیتروژن و اکسیژن تجزیه می شود و محلول زرد مایل به قهوه ای را تشکیل می دهد. هیدرونیوم در محلول آبی اسیدهای قوی و عوامل اکسید کننده قوی به طور کامل به یون های ( H3O +) و نیترات (NO3- )  یونیزه می شوند (الکترون ها در واکنش های ردوکس به عنوان گیرنده عمل می کند.).

 

از جمله واکنش های مهم این ماده ، تشکیل نیترات آمونیوم، جزء اصلی  کودها می باشد .

 

 

روش تولید اسید نیتریک

 

اختراع حاضر تولید اسید نیتریک به روشی برای تولید ۷۰ تا ۷۶ درصد وزنی اسید نیتریک با استفاده از پراکسید هیدروژن و به ویژه روشی برای تولید اکسید نیتروژن با اکسید کردن آمونیاک تحت کاتالیزور مربوط می شود.

 

تهیه محلول حاوی این ماده با جذب اکسید نیتروژن در آب. و واکنش ۲ تا ۸ قسمت وزنی پراکسید هیدروژن با اکسید نیتروژن موجود در محلول حاوی اسید نیتریک در دمای ۰ تا ۰.۵ بار و ۴۰ تا ۵۰ درجه سانتیگراد نسبت به ۱۰۰ قسمت وزنی محلول حاوی اسید نیتریک و بالا بردن غلظت اسید نیتریک تا ۷۰ درصد وزنی یا بیشتر، با گنجاندن، به روشی برای تولید اسید نیتریک مربوط می شود که به راحتی می تواند ۷۰ تا ۷۶ درصد وزنی این ماده را در مقایسه با فرآیند معمولی تولید کند.

 

 

ادعای نماینده

 

تهیه اکسید نیتروژن با اکسید کردن آمونیاک در زیر کاتالیزور، تهیه محلول حاوی “اسید نیتریک” با جذب اکسید نیتروژن در آب.

 

و ۲ تا ۸ قسمت وزنی پراکسید هیدروژن نسبت به ۱۰۰ قسمت وزنی محلول حاوی اسید نیتریک با اکسید نیتروژن موجود در محلول حاوی اسید نیتریک در دمای ۰ تا ۰.۵ بار و ۴۰ تا ۵۰ درجه سانتیگراد واکنش داده و باعث افزایش غلظت اسید نیتریک به ۷۰ درصد وزنی یا بیشتر شامل مرحله، که در آن اکسید نیتروژن حاوی ۰.۷ تا ۰.۸ درصد وزنی مونوکسید نیتروژن، ۶.۴ تا ۶.۷ درصد وزنی دی اکسید نیتروژن، ۴.۰ تا ۴.۴ درصد وزنی تترااکسید دیتروژن است. و روش اکسیداسیون ۳.۳ تا ۳.۸ و ۸۷۰ A برای تولید اسید نیتریک است که مشخصه آن این است که در شرایط ۹۰۰ درجه سانتیگراد انجام می شود.

 

 

خطرات اسید نیتریک

 

 

 

این اسید یک اسید خورنده است که باعث سوختگی شدید شیمیایی پوست می شود. به عنوان یک اسید قوی و عامل اکسید کننده، می تواند بافت ها را به طور کامل تجزیه کند.

 

حتی فرم رقیق آن باعث سوختگی پوست و لکه دار شدن پوست با پروتئین می شود. دود تند نیز بسیار تحریک کننده است و آسیب به چشم ها، گلو و غشاهای مخاطی وارد میکند.

 

اگر غبار این اسید استنشاق شود، خطرات سلامتی شامل خوردگی غشاهای مخاطی، ادم ریوی تاخیری و حتی مرگ می شود. تماس با چشم می تواند باعث آسیب دائمی قرنیه شود.

 

علاوه بر این، در صورت مصرف، این اسید می تواند باعث سوختگی شدید و خورنده سریع در دهان، گلو و دستگاه گوارش شود.

 

این ماده شیمیایی همچنین می تواند به شدت با ترکیبات خاصی مانند پودرهای فلزی و سقز واکنش نشان دهد و یک اکسید کننده قوی است که در صورت تماس با مواد آلی می تواند باعث آتش سوزی شود. به دلیل خطرات ناشی از این ماده ، رعایت اقدامات ایمنی سختگیرانه هنگام دست زدن به آن بسیار مهم است.

 

 

سوالات متداول

 

 

آیا می توانید اسید نیتریک را لمس کنید؟

قرار گرفتن پوست در معرض اسید نیتریک : این ماده برای پوست خورنده است و باعث ایجاد سوختگی های شدید،زخم، درماتیت و لکه های زرد روی پوست می شود.

 

 

آیا از اسید نیتریک در غذا استفاده می شود؟

 

بله . این اسید در تولید نیترات پتاسیم و ماده افزودنی و رنگ‌دهنده برای گوشت شور در طول فرآیند تولید غذاهای کنسرو شده استفاده می‌شود.

 

 

آیا این ماده می تواند منفجر شود؟

بله . تماس بین یک بطری حلال آلی شکسته و یک ظرف حاوی این ماده می تواند منجر به انتشار دود نیتروژن و یک انفجار شدید بالقوه شود. به عنوان مثال، اسید نیتریک بیش از حد به حلال آلی اضافه می شود که منجر به انفجار شدید ناشی از بیش از حد دما می شود.

 

 

چرا اسید نیتریک اینقدر گران است؟

 

از آنجایی که اکثریت این اسید توسط تولیدکنندگان نیترات آمونیوم مصرف می شود، تقاضا برای محصولات نیترات آمونیوم، به ویژه کود، محرک اصلی تقاضای اسید نیتریک است و به همین دلیل قیمت این ماده کمی گران میباشد.

 

 

چه محصولاتی حاوی اسید نیتریک میباشند ؟

 

این ماده در تولید نیترات آمونیوم و نیترات آمونیوم کلسیم استفاده می شود که به عنوان کود کاربرد دارد. نیترات آمونیوم همچنین در ساخت نیترات آمونیوم اوره (UAN) مورد استفاده در فرمولاسیون کودها و همچنین به عنوان مواد منفجره استفاده می شود.

 

 

اسید نیتریک را از کجا بخریم؟

 

شرکت علمی سازان زینو با برند پک هاوس مفتخر است که این ماده را با کیفیت درجه یک و قیمت عالی و ویژه خدمت شما عزیزان ارايه دهد.

 

بنابراین جهت خرید اسید نیتریک و تحویل در اسرع وقت,  با کارشناسان ما به شماره های ۰۲۱۸۶۰۵۳۱۷۵ – ۰۲۱۸۸۰۶۹۶۵۸ – ۰۲۱۸۶۰۵۸۹۱۳  تماس بگیرید.

 

 

سایر مقالات پربازدید :

 

معرفی اسیدهای پرکاربرد و ۱۰ اسید رایج و کاربردی

از مونو اتانول آمین چه میدانید ؟

اتیلن گلیکول مونو استئارات چیست؟

اسید فرمیک زنبورداری

حلال ویژه یا وایت اسپریت چیست ؟

سولفوریک اسید اولئوم چیست ؟

تیتان آناتاز ( آناتاس ) و معرفی این ماده

اسید فسفریک در نوشابه و خطرات آن

نقش اسید فسفریک در پسته

با فواید و خواص اسید سیتریک برای پوست بیشتر آشنا شوید

اسید نیتریک و طلا

از پیل سوختی متانولی چه میدانید ؟

خطرات اسید سولفوریک

معرفی کامل اسید انیدرید

۳ روش مهم تهیه و تولید استون

معرفی کامل اسید سولفوریک

استون و همه اطلاعات از این ماده

اسید فسفریک و همه چیز در مورد این ماده شیمیایی

اسید استیک و همه اطلاعات از این ماده

مواد شیمیایی و همه چیز در مورد آن

اسید سیتریک و همه اطلاعات از این ماده شیمیایی

تیلوز و همه موارد در مورد این ماده ی شیمیایی

ایزوپروپیل الکل/توضیحات و سایر موارد مرتبط با این ماده

نرمال بوتانول و همه چیز درمورد این ماده شیمیایی

مشخصات و کاربردهای تولوئن

متیلال ( دی متوکسی متان – DMM ) یا استون ایرانی چیست ؟

مونومر استایرن چیست؟ کاربردها, ایمنی , مراحل تولید و فواید

 

 

منابع:

 

https://sanustory.tistory.com

https://scienceon.kisti.re.kr

https://www.ehs.com

 

https://bit.ly/3pidrgm	https://b2n.ir/s22737	https://cutt.ly/aT6IXYR
yun.ir/yf236a	shorturl.at/orBMV	https://tinyurl.com/ynaxpa5w