¿QUÉ ES EL ÁCIDO NÍTRICO? » Propiedades, usos y peligros

Si has llegado a este articulo es por que te interesa saber qué es el ácido nítrico es un ácido mineral muy fuerte y corrosivo, también llamado aqua fortis o espíritu de niter. por su fuerza e importancia.

¿Qué es el ácido nítrico?

El ácido nítrico (HNO3) es un químico extremadamente importante utilizado en la fabricación de fertilizantes y explosivos. Está hecho de amoníaco por el Proceso de Ostwald (desarrollado en 1902 por el químico alemán Wilhelm Ostwald, quien recibió el premio Nobel en 1909). Este proceso reacciona junto con O2 y NH3 a 850 ° C y 5 atmósferas de presión, con la ayuda de catalizadores de platino y rodio, para hacer NO. Esto luego se oxida a NO2, que luego se disuelve en agua para hacer HNO3. El proceso de Ostwald se descubrió justo a tiempo para la Primera Guerra Mundial, y contribuyó en gran medida a la extensión de esa guerra.

Esto se debe a que anteriormente Alemania no tenía depósitos de nitrato propios para producir el ácido nítrico que era esencial para la producción de los explosivos utilizados en los proyectiles de artillería, como el TNT y la nitroglicerina. 

La mayoría de los nitratos solo estaban disponibles en el guano, que es el excremento de las aves marinas que se alimentan de peces, y se encuentra en grandes cantidades en las islas frente a la costa de Perú. Cuando comenzaron las hostilidades, las rutas de envío a Alemania a través del Atlántico se bloquearon, por lo que el proceso de Ostwald le dio a Alemania la capacidad de continuar la guerra mucho más tiempo de lo que hubiera sido posible.

El ácido nítrico se utiliza para fabricar altos explosivos como el TNT.

El ácido nítrico anhidro, 100% puro, es un sólido anhidro incoloro. Lo que llamamos ‘ácido nítrico concentrado’ es en realidad una solución de 68% en peso de HNO3 en agua (16M), y a menudo es de color amarillo pálido como resultado de la descomposición fotoquímica que da NO2. Al disolver aún más NO2 en el material puro, se produce ácido nítrico rojo “fumante”, que es un ácido y agente oxidante extremadamente poderoso que se utiliza en la industria de los semiconductores para limpiar las obleas de silicio.

Aqua Regia (aproximadamente 3 volúmenes de HCl a 1 volumen de HNO3) contiene Cl2 libre y cloruro de nitrosilo (NOCl). Este potente ácido ataca incluso a los metales inertes oro y platino debido a la capacidad de Cl- para estabilizar los complejos AuCl4- y PtCl62-.

Fórmula y estructura

La fórmula química del ácido nítrico es HNO3. Su fórmula molecular está escrita como NHO3 y su masa molar es de 63.01 g / mol. La estructura química de este compuesto se muestra a continuación, con sus formas de resonancia:

La molécula de HNO3 es plana con el nitrógeno unido a tres átomos de oxígeno, uno de los cuales contiene el protón. Dos de los enlaces N-O son equivalentes y muestran resonancia con carácter de doble enlace.

Qué es el ácido nítrico y su preparación

El ácido nítrico se prepara por reacción de dióxido de nitrógeno (NO2) con agua.

3 NO2 + H2O → 2 HNO3 + NO

El subproducto del óxido nítrico (NO) generalmente se oxida nuevamente por el oxígeno del aire para producir material de partida de dióxido de nitrógeno adicional.

La producción comercial de ácido nítrico es mediante la oxidación de amoníaco anhidro a óxido nítrico, en presencia de catalizador de platino a una temperatura alta (proceso de Ostwald).

Propiedades físicas

Este compuesto quimico es un líquido con un olor acre, acre y sofocante. Hay diferentes concentraciones de ácido nítrico disponibles, y son incoloras, amarillas o rojas en consecuencia. El grado industrial es aproximadamente 68% en agua, el grado comercial es entre 52% y 68%, el ácido nítrico fumante es 86% o más alto, mientras que las concentraciones superiores al 95% se denominan ácido nítrico blanco o humo rojo.

Propiedades químicas

Es un ácido fuerte, monoprótico. Forma hidratos sólidos como el monohidrato (HNO3 · H2O) y el trihidrato (HNO3 · 3H2O). El ácido nítrico se puede descomponer por calor o luz como se muestra a continuación:

4 HNO3 → 2 H2O + 4 NO2 + O2.

Es un poderoso agente oxidante y reacciona violentamente con muchos compuestos no metálicos. También reacciona con los metales para disolverlos, formar óxidos metálicos, etc.

Usos del ácido nítrico

El ácido nítrico tiene diferentes usos industriales, uno de ellos es para la producción de fertilizantes, como nitrato de amonio y polímeros (por ejemplo, nylon). Es un excelente agente nitrante (introduce un grupo nitro), en combinación con ácido sulfúrico. También se utiliza como oxidante en cohetes de combustible líquido.

Peligros para la salud / efectos a la salud

Es un ácido corrosivo que puede causar quemaduras graves en la piel. Al ser un ácido fuerte y un oxidante, puede descomponer completamente los tejidos. Incluso las formas diluidas pueden causar quemaduras y manchar la piel de amarillo al reaccionar con las proteínas de la piel. Los humos picantes también son muy irritantes y dañan los ojos, la garganta y las membranas mucosas.