Ứng Dụng Axit HNO3 Ra Sao?

Axit Nitric là một axit vô cơ mạnh, có công thức hóa học là HNO3. Hóa chất này được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như sản xuất phân bón, chất làm sạch kim loại, sản xuất thuốc nhuộm và trong việc sản xuất các hợp chất hữu cơ. Và như tiêu đề bài viết là “Ứng Dụng Axit HNO3 Ra Sao” thì sau đây Lộc Thiên sẽ giúp khán giả đi sâu hơn về ứng dụng của Axit Nitric cũng như các thông tin xoay quanh hóa chất này nhé!

Axit Nitric Là Gì?

Axit Nitric, với xuất xứ từ Hàn Quốc, là một trong những axit mạnh, tồn tại ở dạng dung dịch và có công thức hóa học là HNO3. Đặc biệt, những cơn mưa axit ta thường thấy đều được tạo nên từ axit HNO3.

Tính Chất Vật Lý

Axit nitric, một hợp chất hóa học tồn tại ở dạng lỏng, không màu và tan nhanh trong nước.

HNO3 được biết đến với tính ăn mòn cao, cực độc và dễ bắt lửa. Trong môi trường tự nhiên, axit nitric có thể có màu hơi ngả vàng do sự tích tụ của oxit nitơ. Axit HNO3 nồng độ 86% sẽ bốc khói khi tiếp xúc với không khí.

Axit nitric tinh khiết có tỷ trọng là 1511 kg/m3, nhiệt độ đông đặc là -41°C và nhiệt độ sôi là 83°C. Ở nhiệt độ thường và dưới tác dụng của ánh sáng, axit nitric bị phân hủy thành nitơ đioxit. Để bảo quản axit HNO3, cần sử dụng chai lọ tối màu và tránh ánh sáng, nhiệt độ dưới 0°C.

Khi chưng cất hỗn hợp axit nitric và nước, có thể thu được azeotrope, với nồng độ 68% HNO3 và nhiệt độ sôi ở 120,5°C, áp suất 1atm.

Axit nitric là một dung dịch nitrat hydro có hằng số cân bằng axit (pKa) là −2. Đây là một axit khan và monoaxit với tính oxi hóa mạnh. Axit nitric có khả năng nitrat hóa nhiều hợp chất vô cơ.

 

Tính Chất Hóa Học

Trong dung dịch, axit nitric hoàn toàn điện li thành các ion NO3− và ion hidroxoni (H3O+), theo phản ứng:

HNO3 + H2O → H3O+ + NO3-

Ngoài ra, axit nitric cũng có các tính chất của một axit như:

– Chuyển màu quỳ tím sang màu đỏ.

– Phản ứng với bazơ, oxit bazơ và muối cacbonat để tạo ra muối nitrat, ví dụ:

CuO + 2HNO3 → Cu(NO3)2 + H2O

Mg(OH)2 + 2HNO3 → Mg(NO3)2 + 2H2O

CaCO3 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + CO2 + H2O

– Tác dụng với hầu hết các kim loại, tạo ra muối nitrat và nước, trừ vàng và platinum.

– Axit nitric đặc tạo ra lớp oxit kim loại bảo vệ chúng không bị oxy hóa tiếp.

– Khi axit nitric đặc tác dụng với phi kim, chẳng hạn như các kim loại như đồng (Cu) hoặc phosphorus (P), nó sẽ gây ra phản ứng oxi hóa, tạo ra khí nitrogen dioxide (NO2).

Ví dụ: 4HNO3 + Cu → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

Trong trường hợp axit nitric loãng và hòa tan trong nước, nó có thể tạo ra oxit nitơ, thường là oxit nitơ II (NO).

Ví dụ:3HNO3 + P → H3PO4 + 3NO↑

– Dung dịch Axit Nitric hòa tan Ag3PO4 nhưng không tác dụng với HgS.

– Axit Nitric có khả năng phá hủy nhiều hợp chất hữu cơ, do đó cần tránh tiếp xúc trực tiếp với axit này.

>>>>> Xem Thêm: Những gì bạn cần biết về axit nitric

Điều Chế Axit HNO3

Trong phòng thí nghiệm

Axit Nitric (HNO3) có thể được điều chế bằng cách tác dụng tinh thể muối Nitrat Natri với Axit Sulfuric đặc. Sau đó, hỗn hợp này được chưng cất ở nhiệt độ 83°C cho đến khi chỉ còn lại chất kết tinh màu trắng. Tuy nhiên, phương pháp này chỉ tạo ra một lượng nhỏ axit.

NaNO3 (tinh thể) + H2SO4 đặc → HNO3 + NaHSO4

Axit nitric (HNO3) thu được sau phản ứng có thể chuyển từ màu đỏ thành màu trắng. Cần lưu ý rằng, các dụng cụ thí nghiệm phải được làm từ thủy tinh do axit nitric có tính ăn mòn cao.

Ngoài phương pháp trên, Axit HNO3 cũng có thể được sản xuất bằng cách nhiệt phân đồng nitrat để tạo ra khí NO2 và khí oxi, sau đó truyền hai khí này qua nước để tạo ra axit nitric:

2Cu(NO3)2 → 2 CuO + 4 NO2 + O2

4NO2 + O2 → HNO3 + HNO2

Trong công nghiệp

Axit Nitric loãng có thể được cô đặc đến nồng độ 68% với một hỗn hợp azeotropic chứa 32% nước. Để tạo ra axit nitric có nồng độ cao hơn, cần chưng cất với axit sulfuric (chất khử hấp thụ lại nước).

4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O (Pt, 850 độ C)

2NO + O2 → NO2

4NO2  + O2 + 2H2O → 4HNO3

Trong công nghiệp, axit nitric thường có nồng độ 52% và 68%, sản xuất theo công nghệ Ostwald do Wilhelm Ostwald phát minh ra.

Và sau đây sẽ là phần giới thiệu một số ứng dụng của axit HNO3!

Ứng Dụng Axit HNO3 Ra Sao?

HNO3 trong môi trường thí nghiệm

Axit nitric (HNO3) thường được sử dụng như một chất thử chính cho quá trình nitrat hóa, bằng cách thêm một nhóm nitro vào các hợp chất hữu cơ. Ngoài ra, nó cũng thường được sử dụng làm một tác nhân oxy hóa mạnh.

Tại phòng thí nghiệm của các trường học, axit nitric thường được sử dụng trong các thí nghiệm liên quan đến việc thử clorit. Ví dụ, khi axit nitric tác dụng với mẫu thử, sau đó dung dịch AgNO3 được thêm vào để tạo ra kết tủa trắng của bạc clorua.

HNO3 trong ngành công nghiệp

>>>>> Tìm Hiểu Sản Phẩm: Acid nitric – HNO3 68% | Hàn Quốc

Ngoài việc được sử dụng trong phòng thí nghiệm, axit nitric còn có nhiều ứng dụng khác trong ngành công nghiệp:

• HNO3 cũng là nguyên liệu quan trọng trong quá trình sản xuất nitrobenzen, tiền chất cho việc sản xuất anilin và các dẫn xuất anilin khác.
• Axit HNO3 ở nồng độ thấp thường được sử dụng để xử lý gỗ để tạo ra màu vàng xám, tương tự như gỗ tự nhiên hoặc gỗ cũ.
• Là một hợp chất trung gian, axit nitric tham gia vào quá trình sản xuất bọt xốp polyurethane mềm và các sản phẩm polyurethane khác.
• HNO3 cũng được sử dụng làm chất tẩy rửa bề mặt kim loại và các đường ống trong các nhà máy chế biến sữa.
• Trong xử lý nước thải, axit HNO3 được sử dụng để trung hòa pH nước thải.
• Axit nitric nồng độ 68% thường được sử dụng trong quá trình sản xuất các hợp chất trung gian hoặc trong các bước tạo điều kiện cho các phản ứng hóa học cần thiết để sản xuất các loại thuốc nổ. Điều này có thể bao gồm việc oxi hóa các hợp chất hữu cơ hoặc tạo điều kiện axit cho các phản ứng tiếp theo trong quá trình sản xuất thuốc nổ.
• Ở nồng độ từ 0,5 đến 2%, axit nitric thường được sử dụng để tạo thành các hợp chất nền, nhằm kiểm tra sự có mặt của kim loại trong dung dịch. Các kỹ thuật này được gọi là ICP-MS và ICP-AES.
• Trong lĩnh vực luyện kim, xi mạ và tinh lọc, axit nitric thường được sử dụng kết hợp với HCl để tạo ra “dung dịch nước cường toan”, có khả năng hòa tan vàng và bạch kim.
• Axit nitric được sử dụng để sản xuất bột màu, sơn, các chất hữu cơ, thuốc nhuộm vải và các thuốc tẩy màu khác.
• Cuối cùng, axit nitric được sử dụng trong việc sản xuất phân bón, đặc biệt là phân đạm và các muối nitrat như Ca(NO3)2 và KNO3.

Kết Luận

Ở trên đây là một số thông tin về Axit Nitric (HNO3), bao gồm tính chất, quá trình điều chế và các ứng dụng axit HNO3. Hy vọng rằng thông tin này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về axit nitric và cách nó được sử dụng. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào hoặc muốn mua hóa chất HNO3, vui lòng liên hệ qua trang web của chúng tôi tại https://hoachatlocthien.com để nhận được sự hỗ trợ nhanh chóng từ Lộc Thiên.

---