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  我的愛(ài)斷線 2009-07-30 00:00:00

  HNO3

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  *羯我也來(lái)說(shuō)說(shuō) 2009-07-30 00:00:00

  一種中強(qiáng)酸。

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  我會(huì)乖乖的 2009-07-30 00:00:00

  硝酸是一種重要的強(qiáng)酸(常見(jiàn)強(qiáng)酸:鹽酸、硫酸、硝酸、高氯酸、硒酸、氫溴酸、氫碘酸、氯酸)，三大強(qiáng)酸:硫酸，鹽酸，硝酸。它的特點(diǎn)是具有強(qiáng)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(chēng)為濃硝酸，把98%以上的硝酸溶液稱(chēng)為發(fā)煙硝酸[1]。

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  依人依宇 2017-11-21 23:37:18

  硝酸是一種重要的強(qiáng)酸(常見(jiàn)強(qiáng)酸:鹽酸、硫酸、硝酸、高氯酸、硒酸、氫溴酸、氫碘酸、氯酸)，三大強(qiáng)酸:硫酸，鹽酸，硝酸。它的特點(diǎn)是具有強(qiáng)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(chēng)為濃硝酸，把98%以上的硝酸溶液稱(chēng)為發(fā)煙硝酸[1]。 中文名稱(chēng):硝酸 別名:硝鏹水 英文名稱(chēng):Nitric acid 結(jié)構(gòu)或分子式:HNO₃ 相對(duì)分子量:63.01 CAS號(hào):7697-37-2 密度:1.51 g/cm; 熔點(diǎn):-42℃ 沸點(diǎn):83℃ (純酸)(68%aq沸點(diǎn)是120.5℃) 性狀:純硝酸是無(wú)色發(fā)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(fā)煙硝酸是紅褐色液體.具有刺激性.溶解性易溶于水 補(bǔ)充:二氧化氮溶于水并與水反應(yīng)生成硝酸 3NO2+H2O=====2HNO3+NO（實(shí)質(zhì)是先生成亞硝酸 亞硝酸分解為NO) 4NO2+2H2O+O2=====4HNO3 但二氧化氮溶于水后并不會(huì)完全反應(yīng)，所以會(huì)有少量二氧化氮分子存在，為紅棕色. 因此硝酸溶液會(huì)呈現(xiàn)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(yīng)生成硝酸： N2O5＋H2O＝＝＝＝2HNO3 酸的性質(zhì)有酸的通性，但與金屬反應(yīng)一般是說(shuō)沒(méi)有氫氣，只生成水.（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(jì)阿拉伯煉金術(shù)士阿布·穆薩·賈比爾·伊本·哈楊在干餾綠礬和硝石混合物時(shí)發(fā)現(xiàn). 對(duì)于其氧化性而言，如果硝酸越稀，則氧化產(chǎn)物中的氮的化合價(jià)越低（還原產(chǎn)物可能為NO2，NO，NH4NO3等）. [編輯本段]自然界的存在 雷雨中存在少量的硝酸。打雷時(shí)放出的能量讓空氣中的N2和O2發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生NO和NO2： N2 + O2 → 2NO （條件為火花放電） 2NO + O2 → 2NO2 綜合起來(lái)就是： N2 + 2O2 → 2NO2（火花放電） NO2和水反應(yīng)生成硝酸： 3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO 有些海鞘（Ciona intestinalis）也能分泌硝酸御敵。 [編輯本段]結(jié)構(gòu) 硝酸是平面分子，其ZX原子N原子為sp2雜化。由于羥基上的氫原子與另外一個(gè)氧原子形成了氫鍵，分子才呈平面結(jié)構(gòu)，而且N的三根鍵長(zhǎng)都不相同。N原子垂直于分子平面的一個(gè)p軌道是滿的，它與未連接H的兩個(gè)氧原子上的p軌道共軛，形成大π鍵。分子內(nèi)氫鍵也是硝酸沸點(diǎn)較低的原因。 硝酸去掉一個(gè)氫原子的結(jié)構(gòu)是硝酸根，一般帶一個(gè)負(fù)電荷（硝酸根離子）。硝酸根具有對(duì)稱(chēng)的平面等邊三角形結(jié)構(gòu)，4個(gè)原子形成大π鍵，多出來(lái)的1個(gè)電子在離域π鍵里。 硝酸去掉一個(gè)羥基的結(jié)構(gòu)是硝基-NO2。硝基的正離子叫硝酰正離子。 [編輯本段]化學(xué)性質(zhì) 硝酸作為氮的Z高價(jià)(+5)水化物，具有很強(qiáng)的酸性，一般情況下認(rèn)為硝酸的水溶液是完全電離的。硝酸可以與醇發(fā)生酯化反應(yīng)，如油的制備。只有在與濃硫酸混合時(shí)，硝酸才能產(chǎn)生大量NO2+，這是硝化反應(yīng)能進(jìn)行的本質(zhì)。 HNO3 + H2O → H3O+ + NO3- （水中） HO-NO2 + 2H2SO4 → NO2+ + 2HSO4- + H3O+ （濃硫酸中） 硝酸的水溶液無(wú)論濃稀均具強(qiáng)氧化性及腐蝕性，溶液越濃其氧化性越強(qiáng)。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，并置于陰涼處保存。硝酸能溶解許多種金屬（可以溶解銀），生成鹽、水、氮氧化物。隨著溶液濃度的減小，其還原產(chǎn)物逐漸由高價(jià)向低價(jià)過(guò)渡，從Z濃到Z稀可生成NO2、NO、N2O、N2、NH4NO3。還原產(chǎn)物一般是混合物，金屬與濃硝酸反應(yīng)多生成NO2，與稀硝酸反應(yīng)下生成如NO等較低價(jià)化合物，只有很稀的冷硝酸才會(huì)與金屬鎂、錳及鈣反應(yīng)生成氫氣，其他金屬在一般情況下不會(huì)與硝酸反應(yīng)生成氫氣。 鐵等金屬遇冷的濃硝酸可以發(fā)生鈍化現(xiàn)象，只在表面形成一層致密的氧化膜，不會(huì)完全反應(yīng)掉。濃硝酸和濃鹽酸的物質(zhì)的量按1:3混合，即為王水，能溶解金等穩(wěn)定金屬。 硝酸鹽大多易熱分解，生成氨氣、氮氧化物、金屬氧化物（也能生成硝酸鹽或金屬單質(zhì)，視金屬的穩(wěn)定性而定）按照金屬活動(dòng)性順序，從K到Mg，其硝酸鹽產(chǎn)物分解為亞硝酸鹽和氧氣；從Al到Cu，其硝酸鹽分解產(chǎn)物為金屬氧化物和二氧化氮及氧氣；從Ag以后，其硝酸鹽分解產(chǎn)物為金屬單質(zhì)·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。因此被用于國(guó)防工業(yè)及工程上（硝酸鉀就是黑的成分之一）。 硝酸具有強(qiáng)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(yīng)，生成相應(yīng)的硝酸鹽，無(wú)論是濃硝酸還是稀硝酸在常溫下都能與銅發(fā)生反應(yīng)，這是鹽酸與硫酸無(wú)法達(dá)到的.但濃硝酸在常溫下會(huì)與鐵、鋁發(fā)生鈍化反應(yīng)，使金屬表面生成一層致密的氧化物薄膜，阻止硝酸繼續(xù)氧化金屬，濃硝酸與金屬反應(yīng)，一部分硝酸分子被還原為二氧化氮;稀硝酸與金屬反應(yīng)，一部分硝酸分子會(huì)被還原為一氧化氮.同時(shí)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鹽和水.注意，當(dāng)被氧化物的電位勢(shì)與硝酸還原成二氧化氮的電位勢(shì)相近或高于時(shí)硝酸無(wú)論濃稀一律生成一氧化氮。（如果能反應(yīng)的話） 硝酸與金屬反應(yīng)的規(guī)律： ①除Au、Pt等少數(shù)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(fā)生“鈍化”。 ③硝酸越濃，其氧化性越強(qiáng)。如稀HNO3可使石蕊試變紅，而濃HNO3可使石蕊試液先變紅后褪色。 ④一般來(lái)說(shuō)，活潑金屬與HNO3反應(yīng)不生成H2，濃HNO3的還原產(chǎn)物為NO2，稀HNO3的還原產(chǎn)物為NO。活潑金屬與極稀HNO3反應(yīng)時(shí)，還原產(chǎn)物復(fù)雜，可為NO、N2O、NH4NO3等。 ⑤非金屬單質(zhì)可被HNO3氧化為Z高價(jià)氧化物或其含氧酸。 ⑥王水（濃HNO3和濃HCl按體積比1:3配制）具有更強(qiáng)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(duì)應(yīng)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(duì)于各種土壤都有較高的肥效。硝酸銨在氣候比較潮濕時(shí)容易結(jié)塊，使用時(shí)不太方便。有些人看到硝酸銨結(jié)塊后，就用鐵錘來(lái)砸碎，這是萬(wàn)萬(wàn)做不得的事情。因?yàn)橄跛徜@受到?jīng)_擊就可能發(fā)生爆炸。 硝酸濺于皮膚能引起燒傷，并染成黃色斑點(diǎn)。一般帶微黃色。發(fā)煙硝酸是紅褐色液體，在空氣中猛烈發(fā)煙并吸收水分。不穩(wěn)定，遇光或熱分解放出二氧化氮。其水溶液具有導(dǎo)電性。濃硝酸是強(qiáng)氧化劑，能使鋁鈍化。與許多金屬能劇烈反應(yīng)。濃硝酸和有機(jī)物、木屑等相混能引起燃燒。腐蝕性很強(qiáng)，能灼傷皮膚，也能損害粘膜和呼吸道。與蛋白質(zhì)接觸，即生成一種鮮明的黃蛋白酸黃色物質(zhì)。硝酸是無(wú)機(jī)化學(xué)工業(yè)中三大強(qiáng)酸之一，具有酸類(lèi)的通性。 和硝酸有密切的關(guān)系。Z早出現(xiàn)的是黑，它的成分中含有硝酸鈉（或硝酸鉀）。后來(lái)，由棉花與濃硝酸和濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，生成的硝酸纖維素是比黑強(qiáng)得多的。 [編輯本段]制備 工業(yè)上用二氧化氮與水混合制備硝酸： 3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO 2NO + O2 → 2NO2 （在空氣中很快進(jìn)行） 合成氨工業(yè)和硝酸的生產(chǎn)密切相關(guān)，氨和空氣混合后，通過(guò)鉑銠合金網(wǎng)（催化劑）便被氧化為一氧化氮。一氧化氮進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸?，二氧化氮與水作用變成硝酸。 工業(yè)上一般采用氮氧化法制得。實(shí)驗(yàn)室可由硫酸作用于硝酸鈉制得。工業(yè)上一般采用蒸餾提純，在與純水配制任何比例(一般為65%左右)的市售產(chǎn)品. [編輯本段]用途 硝酸是在工業(yè)上和實(shí)驗(yàn)室中都很常用的一種酸。 作為硝酸鹽和硝酸酯的必需原料，硝酸被用來(lái)制取一系列硝酸鹽類(lèi)氮肥，如硝酸銨、硝酸鉀等；也用來(lái)制取硝酸酯類(lèi)或含硝基的，如（）、油。 由于它同時(shí)具有氧化性和酸性，硝酸也被用來(lái)精煉金屬：即先把不純的金屬氧化成硝酸鹽，排除雜質(zhì)后再還原。硝酸能使鐵鈍化而不致繼續(xù)被腐蝕。可供制氮肥、王水、硝酸鹽、油、硝化纖維素、硝基苯、、等把甘油放在濃硝酸和濃硫酸中，生成油。這是一種無(wú)色或黃色的透明油狀液體，是一種很不穩(wěn)定的物質(zhì)，受到撞擊會(huì)發(fā)生分解，產(chǎn)生高溫，同時(shí)生成大量氣體。氣體體積驟然膨脹，產(chǎn)生猛烈爆炸。所以油是一種烈性。 軍事上用得比較多的是（英文的譯音）。它是由甲苯與濃硝酸和濃硫酸反應(yīng)制得的，是一種黃色片狀物，具有爆炸威力大、藥性穩(wěn)定、吸濕性小等優(yōu)點(diǎn)，常用做炮彈、、和等的，也可用于采礦等爆破作業(yè)。 [編輯本段]包裝及貯運(yùn) 鐵路槽車(chē)裝載50噸，其中鉛槽車(chē)用以輸送98%濃硝酸，稀硝酸應(yīng)用不銹鋼或玻璃鋼增強(qiáng)塑料槽車(chē)或儲(chǔ)罐輸送或儲(chǔ)存。少量采用耐酸陶瓷壇或玻璃瓶包裝，每壇凈重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(xì)煤渣或細(xì)礦渣等物的堅(jiān)固木箱中，以便運(yùn)輸。包裝上應(yīng)有明顯的“腐蝕性物品”標(biāo)志。因鋁的表面有一層氧化膜，起了鈍化作用，而且經(jīng)濟(jì)，所以鋁是硝酸理想的容器. 個(gè)體防護(hù)禁止皮膚直接接觸，作業(yè)操作時(shí)應(yīng)帶耐酸堿手套，口罩，以及其他勞保用品.皮膚接觸應(yīng)馬上用大量清水沖洗，再用0.01%蘇打水(或稀氨水)浸泡. 誤食，催吐，用牛奶或蛋清. 實(shí)驗(yàn)室里的濃硝酸必須保存在帶玻璃塞的棕色瓶子里，貯放在陰暗處。

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