Πώς σχηματίζεται το νιτρικό οξύ (HNO3);
1. Διαδικασία Ostwald:
Αυτή είναι η πιο συνηθισμένη βιομηχανική μέθοδος για την παραγωγή νιτρικού οξέος. Περιλαμβάνει τα ακόλουθα βήματα:
* Οξείδωση αμμωνίας: Η αμμωνία (NH3) οξειδώνεται με αέρα παρουσία καταλύτη πλατίνας σε υψηλή θερμοκρασία (850-900 ° C) για να σχηματίσει νιτρικό οξείδιο (ΝΟ).
* 4 NH3 (g) + 5 o2 (g) → 4 no (g) + 6 H2O (g)
* Περαιτέρω οξείδωση: Το νιτρικό οξείδιο (ΝΟ) οξειδώνεται περαιτέρω με αέρα για να σχηματίσει διοξείδιο του αζώτου (ΝΟ2).
* 2 no (g) + o2 (g) → 2 no2 (g)
* Απορρόφηση: Το διοξείδιο του αζώτου (ΝΟ2) απορροφάται σε νερό για να σχηματίσει νιτρικό οξύ (HNO3) και νιτρικό οξείδιο (ΝΟ).
* 3 NO2 (G) + H2O (L) → 2 HNO3 (AQ) + NO (G)
* Ανακύκλωση: Το νιτρικό οξείδιο (ΝΟ) ανακυκλώνεται πίσω στο δεύτερο βήμα για περαιτέρω οξείδωση.
2. Άλλες μέθοδοι:
* Άμεση αντίδραση διοξειδίου του αζώτου με νερό: Αυτή η μέθοδος είναι λιγότερο αποτελεσματική από τη διαδικασία Ostwald.
* 3 NO2 (G) + H2O (L) → 2 HNO3 (AQ) + NO (G)
* αντίδραση οξειδίων αζώτου με υπεροξείδιο του υδρογόνου: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται για την παραγωγή νιτρικού οξέος υψηλής καθαρότητας.
* NO2 (G) + H2O2 (L) → HNO3 (AQ) + H2O (L)
* Εργαστηριακή σύνθεση: Το νιτρικό οξύ μπορεί να συντεθεί στο εργαστήριο αντιδρώντας συμπυκνωμένο θειικό οξύ με νιτρικό άλας, όπως νιτρικό νάτριο.
* Nano3 (s) + H2SO4 (L) → NAHSO4 (s) + HNO3 (g)
Ανεξάρτητα από τη χρησιμοποιούμενη μέθοδο, ο σχηματισμός νιτρικού οξέος περιλαμβάνει πάντα την οξείδωση του αζώτου και την παρουσία νερού.