Kwas azotowy ONZ 2031: właściwości chemiczne i fizyczne
Kwas azotowy (Hno₃), sklasyfikowane w ramach ONZ 2031 jako ciecz żrący, jest wysoce reaktywnym i wszechstronnym związkiem nieorganicznym o znacznych zastosowaniach przemysłowych, rolniczych i laboratoryjnych. Jego właściwości chemiczne i fizyczne sprawiają, że jest to zarówno przydatne, jak i niebezpieczne, wymagające surowych protokołów obsługi i przechowywania.
Właściwości fizyczne
Wygląd i stan:
1. Kwas azotowy jest bezbarwnym, wściekającym płynem o ostrym, duszącym zapachu. Jednak stopnie komercyjne często wydają się żółte lub brązowe ze względu na obecność rozpuszczonego tlenków azotu (np. Nie, nie₂), wynik rozkładu w świetle lub ciepła.
2. W wyższych stężeniach (np. „Stężony” kwas azotowy) emituje gęste białe lub żółtawe opary po wystawieniu na powietrze, co jest charakterystyką jego zmienności.
Gęstość i rozpuszczalność:
1. Gęstość: około 1,51 g/cm³ dla stężonego kwasu azotowego (68–70% HNO₃z wagą).
2. Rozpuszczalność: mieszalna z wodą we wszystkich proporcjach, tworząc wysoce egzotermiczne roztwory. Rozcieńczenie wymaga ostrożności z powodu uwalniania ciepła i potencjalnego pluskania.
Punkty gotowania i topnienia:
1. Punkt nadbicia: 83 stopnia (181 stopnia F) przy ciśnieniu atmosferycznym (czyste hno₃). Jednak skoncentrowane roztwory mogą tworzyć azeotropy (np. 68% HNO₃ wrzenia o ~ 120,5 stopnia).
2. Punktem melorgingu: -42 stopień (-43. 6 stopni f), pozwalając mu pozostać płynnym w większości warunków otoczenia.
Lepkość i napięcie powierzchniowe:
Niska lepkość i wysokie napięcie powierzchniowe, podobne do wody, przyczyniające się do jej (właściwości przepływu).
Zmienność i wściekłość:
Wysoce lotne, uwalniające toksyczne no₂ i brak gazów (łącznie „tlenki azotu”) w powietrze. Ta „fumurzająca” właściwość jest bardziej wyraźna w skoncentrowanych roztworach („wściekający kwas azotowy”, większy lub równy 95% HNO₃).
Właściwości chemiczne
Silna kwaśna natura:
1. Kwasnitowy kwas jest silnym kwasem monoprotycznym, całkowicie dysocjującym w wodzie, aby uwolnić jony H⁺ i jony (no₃⁻): \ (\ text {hno₃} + \ text {h.₂O} \ rightarrow \ text {h₃O⁺} + \ text {no₃⁻}\)
2. Wykonuje typowe reakcje kwasowe, takie jak zasady neutralizujące w celu tworzenia azotanów (np. Reagowanie z NaOH z tworzeniem nano₃ i wody).
Środek utleniający:
1. Jednym z najbardziej znaczących właściwości jest jego silne zachowanie utleniające, napędzane jonem azotanowym (nie₃⁻) W warunkach kwaśnych. Może utleniać metale, niemetale i związki organiczne, często z uwalnianiem tlenków azotu (nie, nie₂, N₂O, itp.) W zależności od stężenia i temperatury.
2. Reakcje z metali:
1. Metale aktywne (np. Fe, Zn, Al) reagują energicznie, wytwarzając azotany metalu, wodę i zmniejszone gatunki azotu. Na przykład: \ (\ text {4zn} + \ text {10hno₃ (rozcieńczenie)} \ rightarrow \ text {4zn (no₃)₂} + \ text {nh₄NIE₃} + \ text {3H₂O}\)
2. Nieznane metale (np. Cu, ag) rozpuść się w skoncentrowanym hno₃: \ (\ text {cu} + \ text {4hno₃ (skoncentrowany)} \ rightarrow \ text {cu (no₃) ₂} + \ text {2no text {2no.₂↑} + \ text {2H₂O}\)
3.Przedaż: niektóre metale (np. AL, Fe) tworzą ochronną warstwę tlenku w skoncentrowanym HNO₃, zapobieganie dalszej reakcji („pasywacja”).
Rozkład:
1. Unstable pod ciepłem, światłem lub przedłużonym magazynem, rozkładając się w wodzie, dwutlenku azotu (nie₂) i tlen (o₂): \ (\ text {4hno₃} \ rightarrow \ text {4no₂↑} + \ text {o₂↑} + \ text {2H₂O}\)
2. Ta rozkład przyspiesza stężenie, temperaturę i ekspozycję na światło, wyjaśniając, dlaczego kwas azotowy jest często przechowywany w ciemnych, chłodnych pojemnikach.
Reakcje z materiałami organicznymi:
1. Wysoknie żrący tkanki organiczne (np. Skóra, drewno, tkaniny) ze względu na jego właściwości utleniające i kwaśne. Może azotanować związki organiczne, takie jak celuloza w drewnie lub białka w skórze, prowadząc do zwęglania i ciężkich oparzeń.
2. W syntezie organicznych związków nitro (np. TNT, nitrobenzenu) kwas azotowy działa jako środek azotujący w połączeniu z kwasem siarkowym (np. „Mieszany kwas” do reakcji nitracyjnych).
Formacja Azeotrope:
Tworzy mieszaninę o stałym szczycie (azeotrope) z wodą przy ~ 68% HNO₃ze wagą, gotowanie na poziomie 120,5 stopnia. Ogranicza to oczyszczenie przez prostą destylację.
Niebezpieczne cechy (klasyfikacja ONZ 2031)
- Korozja: Powoduje ciężkie oparzenia skóry, oczu i błon śluzowych.
- Toksyczne opary: Uwalnia no₂ i inne tlenki azotu, które są toksyczne i podrażniają układ oddechowy.
- Reaktywność: Mogą wystąpić reakcje wybuchowe w przypadku środków redukujących, materiałów organicznych, metali i cyjanków.
- Ryzyko środowiskowe: Szkodliwe dla życia wodnego; może zakwaszić gleby i drogi wodne, jeśli są niewłaściwie zwolnione.
Zastosowania zakorzenione we właściwościach
- Przemysłowy: Produkcja nawozów (np. Azotanu amonu), materiałów wybuchowych, barwników i farmaceutyków.
- Laboratorium: Jako odczynnik w chemii analitycznej (np. Próbki trawienia do analizy metali) i reakcji kwasowo-zasadowych.
- Przetwarzanie metalu: Trawienie, marynowanie i czyszczenie metali.
- Rolnictwo: Ograniczone zastosowanie w nawozach (jako źródło azotanu) i kontroli szkodników, choć ściśle regulowane.
Bezpieczeństwo i obsługa
- Środki ochrony osobistej (PPE): Noś rękawiczki oporne na kwas, gogle i warstwy laboratoryjne; Użyj okapów oparowych, aby uniknąć wdychania oparów.
- Składowanie: Przechowuj w szczelnie zamkniętych, odpornych na korozję pojemnikach (np. HDPE lub szkła) w chłodnym, ciemnym miejscu, z dala od materiałów organicznych i czynników redukujących.
- Odpowiedź wycieku: Neutralizuj wycieki za pomocą środków alkalicznych (np., Wodorowęglan sodu) i spłukać obfitą wodą, zgodnie z surowymi protokołami środowiskowymi.
Podsumowując, unikalne właściwości fizyczne i chemiczne kwasu azotowego, zwłaszcza jego silna kwasowość i utleniający moc władzy jest niezbędny w różnych branżach, ale jego niebezpieczny charakter wymaga ścisłych środków bezpieczeństwa w celu zapobiegania wypadkom i szkodom środowiskowym.
Popularne Tagi: ONZ 2031 Kwas azotowy, Chiny UN 2031 Producenci kwasu azotowego, dostawcy, fabryka, Azotan kwasowy, bezwodny kwas azotowy, Kup kwas azotowy lokalnie


