赤烟硝酸

红色发烟硝酸（RFNA）是一种可储存的氧化剂，可用作火箭推进剂。由84%硝酸（HNO
3）、13%四氧化二氮、1%水组成。^[1]红色发烟硝酸的颜色是由于四氧化二氮部分分解形成二氧化氮，二氧化氮溶解直至液体饱和，并产生具有红色窒息有毒烟雾。红色发烟硝酸增加了可燃材料的可燃性，并且在与水反应时会高度放热。

赤烟硝酸
IUPAC名 Nitric acid
别名	Red fuming nitric acid 红色发烟硝酸
识别
CAS号	52583-42-3  Y
ChemSpider	None
性质
化学式	HNO 3 + NO 2
外观	液体、红色烟雾
密度	随著游离NO 2含量增加而增加
沸点	83 °C（356 K）
溶解性（水）	混溶于水
危险性
主要危害	皮肤和金属腐蚀；严重眼睛损伤；有毒（口服、皮肤、肺部）；严重烧伤
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

通常与缓蚀剂（英语：Corrosion inhibitor）一起使用（包括氟化氢，^[2]任何此类组合都称为inhibited RFNA、IRFNA），因为硝酸会腐蚀大多数容器材料。例如，氟化氢会钝化带有金属氟化物薄层的容器金属，使其几乎不受硝酸影响。

在第二次世界大战期间，德军在一些火箭使用了红色发烟硝酸。使用的混合物称为S-Stoff（英语：Stoffs）（96%硝酸、4%氯化铁作为点火催化剂^[3]）和SV-Stoff（94%硝酸、6%四氧化二氮），绰号Salbei（鼠尾草）。

用途包括肥料、染料中间体、炸药、作为酸化剂的药物助剂。可用作照相制版和金属蚀刻的实验室试剂。^[4]

成分

• IRFNA IIIa：83.4% HNO₃, 14% NO₂, 2% H₂O, 0.6% HF
• IRFNA IV HDA：54.3% HNO₃, 44% NO₂, 1% H₂O, 0.7% HF
• S-Stoff：96% HNO₃, 4% FeCl₃
• SV-Stoff：94% HNO₃, 6% N₂O₄
• AK20：80% HNO₃, 20% N₂O₄
• AK20F：80% HNO₃, 20% N₂O₄, fluorine-based inhibitor
• AK20I：80% HNO₃, 20% N₂O₄, iodine-based inhibitor
• AK20K：80% HNO₃, 20% N₂O₄, fluorine-based inhibitor
• AK27I：73% HNO₃, 27% N₂O₄, iodine-based inhibitor
• AK27P：73% HNO₃, 27% N₂O₄, fluorine-based inhibitor

实验

1. IRFNA氢氟酸含量^[5][6]
   • 当红色发烟硝酸用作火箭燃料氧化剂时，通常具有约0.6%氟化氢含量。目的是充当腐蚀抑制剂。
2. RFNA水含量^[7]
   • 为了测试水含量，80% HNO₃、8–20% NO₂和其馀H₂O的样品取决于样品NO₂的不同含量。当RFNA含有HF时，平均H₂O%介于2.4%和4.2%之间。当RFNA不含HF时平均H₂O%介于0.1%和5.0%之间。考虑腐蚀产生的金属杂质，H₂O%增加，H₂O%在2.2%~8.8%之间
3. RFNA对金属的腐蚀^[5]
   • 对不锈钢、铝合金、铁合金、镀铬板、锡、金、钽进行测试以了解腐蚀速率。使用16%和6.5%RFNA样品以及上面列出的不同物质进行实验。许多不同的不锈钢表现出耐腐蚀性。铝合金的耐受性不如不锈钢，尤其是在高温，但腐蚀率不足以禁止将其与RFNA一起使用。锡、金、钽表现出与不锈钢相似的高耐腐蚀性。这些材料更好，因为在高温下腐蚀率不会增加太多。在磷酸存在的情况下，高温下的腐蚀速率会增加。硫酸降低了腐蚀速率。

参见

• 白色发烟硝酸（英语：White fuming nitric acid）