שאלות נפוצות
ציר זמן
צ'אט
פרספקטיבה
חומצה חנקתית
תרכובת מוויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
Remove ads
חומצה חנקתית (HNO3) היא חומצה מינרלית חזקה. משמשת בתגובות כימיות רבות בין המפורסמות שבהן היא תגובת הניטרציה.
Remove ads
ייצור
סכם
פרספקטיבה
ערך מורחב – תהליך אוסטוולד
חומצה חנקתית מופקת בתגובה בין מים לחנקן דו־חמצני:
![{\displaystyle {3\,\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{\vphantom {A}}^{+}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {HNO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {NO} }}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/3b5b3128b36c7c5a6471c4a5236ee4634cf90289)
לרוב מחמצנים את החנקן החמצני המתקבל לחנקן דו־חמצני המוחזר לתהליך. בתהליך אוסטוולד – הקרוי על שם מפתחו, וילהלם אוסטוולד – מחמצנים אמוניה עם חמצן בקטליזה של סגסוגת פלטינה המכילה 10% רודיום בתגובה האקסותרמית:
![{\displaystyle {4\,\mathrm {NH} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{\mskip {2mu}}(\mathrm {g} ){}+{}5\,\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{\mskip {2mu}}(\mathrm {g} ){}\mathrel {\longrightarrow } {}4\,\mathrm {NO} {\mskip {2mu}}(\mathrm {g} ){}+{}6\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\mskip {2mu}}(\mathrm {g} )}}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/714b9423e2c4676702f1fe3eca672b9b312c3dd1)
התגובה מתבצעת ביעילות גבוהה בטמפרטורה של 800-900°C ובלחץ של 4–10 אטמוספירות. בשלבים הבאים החנקן החמצני מגיב עם חמצן לקבלת חנקן דו-חמצני:
![{\displaystyle {2\,\mathrm {NO} {\mskip {2mu}}(\mathrm {g} ){}+{}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{\mskip {2mu}}(\mathrm {g} ){}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{\mskip {2mu}}(\mathrm {g} )}}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/0d2716057b246c2d3e57cded49a2cdc3bdc97613)
והחנקן הדו־חמצני מגיב עם מים לתת חומצה חנקתית. בהיקף מעבדתי חומצה חנקתית מופקת בעזרת אשלגן חנקתי (KNO3) או נתרן חנקתי (NaNO3) וחומצה גופרתית (H2SO4) בתגובה:
.
![{\displaystyle {\mathrm {NaNO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {SO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {NaHSO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{4}}{}+{}\mathrm {HNO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/fc3f279663b486b005febfc3dc0ccfcd2e30418f)
Remove ads
תכונות
סכם
פרספקטיבה
כאשר חומצה חנקתית חשופה לאור או לחום היא משחררת חנקן דו-חמצני בתגובת הפירוק , החנקן הדו־חמצני המומס מקנה צבע צהבהב לנוזל.
![{\displaystyle {4\,\mathrm {HNO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}4\,\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}2\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {}+{}\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}}}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/4ffbbd52e2a7b336d1b02008379790b87c23d9dc)
חומצה חנקתית מהולה מגיבה עם רוב המתכות בתגובות הדומות לאלו של חומצות מינרליות אחרות כלומר תוך יצירת גז מימן. החומצה החנקתית יכולה לחמצן מתכות כנחושת או כסף תוך יצירת חנקן דו־חמצני:
![{\displaystyle {\mathrm {Cu} (\mathrm {S} ){}+{}4\,\mathrm {HNO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{\mskip {2mu}}(\mathrm {aq} ){}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {CU} {\vphantom {A}}^{2+}{\mskip {2mu}}(\mathrm {aq} ){}+{}2\,\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{\mskip {2mu}}(\mathrm {g} ){}+{}2\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} {\mskip {2mu}}(\mathrm {l} ){}+{}2\,\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{\vphantom {A}}^{-}{\mskip {2mu}}(\mathrm {aq} )}}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/f5d45ab966d8b988fb312f67689f4e8f60a16bd3)
תגובה עם רוב היסודות האל מתכתיים מביאה אותם למצב החמצון הגבוה ביותר. כך למשל התגובה עם פחמן:
![{\displaystyle {\mathrm {C} {}+{}4\,\mathrm {HNO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {CO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}4\,\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}2\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](http://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/a25ab5eb549c0c4585e6da54af5341b979e93c03)
החומצה החנקתית מסוכנת מאוד למגע. בחומצה החנקתית משתמשים בין היתר לייצר דשנים, חומרי נפץ ובטון. חומצה חנקתית היא מחמצן חזק.
בתחום האמנות משמשת החומצה החנקתית לצריבה עמוקה של כסף ושל מתכות צבעוניות - נחושת (הנמסה בחומצה בתהליך אקסותרמי), פליז ואלפקה.
Remove ads
קישורים חיצוניים
ייצור חומצה חנקתית, Royal Society of Chemistry, סרטון באתר יוטיוב- חומצה חנקתית, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית)
חומצה חנקנית, דף שער בספרייה הלאומית
Wikiwand - on
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Remove ads