خرید اسید نیتریک | قیمت روز + ارسال سریع | شیمیایی خورشید

✅ اسید نیتریک چیست؟ معرفی کامل، ساختار، خواص و کاربردها

---

🔷 مقدمه

اسید نیتریک (Nitric Acid) با فرمول شیمیایی HNO₃، یکی از اسیدهای معدنی بسیار قوی و پرکاربرد در صنایع مختلف است. این مایع شفاف و خورنده با بوی تند و نافذ، به‌دلیل قدرت اکسیدکنندگی بالا، نقش مهمی در تولید کودهای نیتروژنی، مواد منفجره، رنگ‌ها، و فرآیندهای متالورژی ایفا می‌کند. به دلیل واکنش‌پذیری بالا و اهمیت آن در شیمی صنعتی، اسید نیتریک یکی از مواد پایه در بسیاری از زنجیره‌های تولید شیمیایی به‌شمار می‌رود.

---

🔷 ساختار شیمیایی و مشخصات کلی

• فرمول شیمیایی: HNO₃

• جرم مولکولی: 63.01 g/mol

• شکل ظاهری: مایع بی‌رنگ تا زرد کم‌رنگ (در صورت تجزیه جزئی)

• حلالیت: کاملاً محلول در آب

• pH: کمتر از 1 (در حالت غلیظ)

• ماهیت: اسیدی، خورنده، اکسیدکننده قوی

---

🔷 خواص فیزیکی و شیمیایی اسید نیتریک (HNO₃)

اسید نیتریک به‌عنوان یکی از قوی‌ترین و واکنش‌پذیرترین اسیدهای معدنی، مجموعه‌ای از ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی دارد که آن را برای طیف گسترده‌ای از کاربردهای صنعتی و آزمایشگاهی مناسب می‌سازد. در ادامه، این خواص را با جزئیات بررسی می‌کنیم:

---

✅ 1. حالت فیزیکی و ظاهر

• وضعیت: مایع در دمای اتاق

• رنگ: بی‌رنگ در حالت خالص، زرد یا قهوه‌ای روشن در حالت ناخالص به‌دلیل تجزیه به دی‌اکسید نیتروژن (NO₂)

• بو: بسیار تند، تحریک‌کننده، و نافذ
  🔸 نکته: بخارات آن می‌توانند باعث تحریک شدید چشم‌ها و دستگاه تنفسی شوند.

---

✅ 2. فرمول شیمیایی و جرم مولکولی

• فرمول: HNO₃

• جرم مولکولی: 63.01 گرم بر مول

• ساختار مولکولی: شامل یک گروه نیترو (NO₂) متصل به گروه هیدروکسیل (OH) از طریق پیوند کووالانسی

---

✅ 3. نقطه جوش و تبخیر

• نقطه جوش: حدود 83 درجه سانتی‌گراد

• نقطه انجماد: حدود -42 درجه سانتی‌گراد
  🔸 نکته: اسید نیتریک به‌سرعت در تماس با هوا بخار می‌شود و بخارات آن سمی هستند.

---

✅ 4. چگالی (دانسیته)

• چگالی در دمای اتاق: حدود 1.51 گرم بر سانتی‌متر مکعب (برای اسید 68٪)
  🔸 نکته: چگالی اسید نیتریک با درصد خلوص تغییر می‌کند و برای تعیین غلظت آن از چگالی‌سنج استفاده می‌شود.

---

✅ 5. انحلال‌پذیری در آب

• کاملاً محلول در آب و در حین حل شدن گرما آزاد می‌کند (واکنش گرمازا)

• با آب ترکیب می‌شود تا محلولی بسیار اسیدی با pH زیر 1 ایجاد کند

---

✅ 6. رسانایی الکتریکی

• محلول آبی HNO₃ دارای رسانایی الکتریکی بالا است

• در آب به طور کامل یونیزه می‌شود:

  $$\text{HNO₃}\to \text{H⁺}+\text{NO₃⁻}$$

---

✅ 7. pH و قدرت اسیدی

• pH محلول غلیظ: زیر 1

• اسید نیتریک جزو اسیدهای قوی است و در محلول آبی تقریباً به‌طور کامل یونیزه می‌شود

---

✅ 8. پایداری شیمیایی

• در حالت خالص ناپایدار است و در حضور نور یا گرما به آهستگی تجزیه می‌شود:

  4HNO3→2H2O+4NO2+O24HNO₃ \rightarrow 2H₂O + 4NO₂ + O₂4HNO3​→2H2​O+4NO2​+O2​

• برای پایداری بیشتر، اسید نیتریک معمولاً در ظروف تیره‌رنگ یا در محیط خنک نگهداری می‌شود.

---

✅ 9. رفتار اکسیدکنندگی

• اکسیدکننده قوی: حتی بدون کمک حرارت می‌تواند مواد آلی (چوب، پارچه، پلاستیک، و حتی فلزات) را اکسید کند

• قادر به تولید نیترات‌ها از فلزات پایه مانند مس، نقره و آلومینیوم است

---

✅ 10. خورندگی

• به شدت خورنده نسبت به فلزات، پوست، بافت زنده، و بیشتر مواد

• با برخی فلزات واکنش داده و گازهای سمی (NO و NO₂) تولید می‌کند
  🔺 نکته ایمنی: هنگام استفاده حتماً از تجهیزات محافظتی (دستکش، عینک، ماسک) استفاده شود.

---

🟩 جمع‌بندی خواص (جدول خلاصه)

---

🔷 روش‌های تولید

1. فرآیند استوارت (Ostwald Process):
   رایج‌ترین روش تولید صنعتی، که طی آن آمونیاک (NH₃) با اکسیژن واکنش داده و اکسید نیتریک (NO) تولید می‌شود، سپس با هوا ترکیب شده و نیتروژن دی‌اکسید (NO₂) تولید می‌کند، که در آب جذب شده و HNO₃ را تشکیل می‌دهد.

2. روش آزمایشگاهی:
   ترکیب پتاسیم نیترات (KNO₃) با اسید سولفوریک غلیظ و تقطیر آن در شیشه‌آلات مقاوم.

---

🔷 کاربردهای اصلی اسید نیتریک

✅ 1. صنایع کودسازی

• تولید کودهای نیتروژنی مانند:

  • نیترات آمونیوم (NH₄NO₃)

  • نیترات پتاسیم (KNO₃)

🔸 هدف: تأمین نیتروژن مورد نیاز گیاهان و افزایش بهره‌وری کشاورزی

✅ 2. ساخت مواد منفجره

• جزء اصلی در تولید:

  • TNT (تری‌نیتروتولوئن)

  • نیتروگلیسیرین

  • RDX و سایر مواد نظامی

🔸 هدف: کاربردهای نظامی، معدنی و صنعتی

✅ 3. صنایع شیمیایی و آزمایشگاهی

• در سنتز مواد آلی و معدنی

• ساخت رنگ‌ها، رزین‌ها، رنگ‌برها و شتاب‌دهنده‌های واکنش

✅ 4. متالورژی و آبکاری

• اچ‌کاری فلزاتی مثل مس و نقره

• تولید نیترات‌های فلزی (مثل نقره و قلع)

• کاربرد در تصفیه و بازیابی طلا

✅ 5. صنعت داروسازی

• به‌عنوان ماده اولیه یا واسط در تولید برخی داروها

• در سنتز نیتروترکیبات دارویی

✅ 6. تصفیه و تصحیح آب

• استفاده محدود برای کنترل pH یا حذف برخی ترکیبات خاص

---

🔷 مزایا و ویژگی‌های خاص

---

🔷 هشدار ایمنی

• بسیار خورنده و سوزاننده پوست و چشم

• در ترکیب با مواد آلی یا قابل اشتعال خطر انفجار دارد

• استفاده از تجهیزات ایمنی (دستکش، عینک، ماسک) الزامی است

• بخارات آن سمی و تحریک‌کننده دستگاه تنفسی است

---

🔷 بسته‌بندی و حمل

---

🔷 نتیجه‌گیری

اسید نیتریک به‌عنوان یکی از اساسی‌ترین ترکیبات شیمیایی در جهان، نقشی کلیدی در صنایع مدرن ایفا می‌کند. قدرت بالای واکنش‌پذیری، کاربردهای گسترده در تولید کود، مواد منفجره، متالورژی، و سنتز شیمیایی باعث شده این ماده یکی از پرمصرف‌ترین و استراتژیک‌ترین اسیدهای صنعتی باشد.

---

🔷 منابع پیشنهادی برای مطالعه بیشتر

1. William D. Callister – Materials Science and Engineering

2. PubChem – Nitric Acid (CID: 944)
   https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Nitric-acid

3. Britannica – Nitric Acid
   https://www.britannica.com/science/nitric-acid

4. OSHA Chemical Safety Facts – Nitric Acid

5. ChemSpider – HNO₃