Ácido nítrico
| Ácido nítrico Alerta sobre risco à saúde |
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| Nome IUPAC | Ácido nitrico |
| Identificadores | |
| Número CAS | |
| PubChem | |
| Número EINECS | |
| MeSH | |
| ChEBI | |
| Número RTECS | QU5775000 |
| Propriedades | |
| Fórmula molecular | HNO3 |
| Massa molar | 63,012 g/mol |
| Aparência | Líquido de incolor a amarelo |
| Densidade | 1,51 g·ml-1 (20 °C)1 |
| Ponto de fusão |
-42 °C 1 |
| Ponto de ebulição |
83 °C (puro) |
| Solubilidade em água | Completamente miscível |
| Pressão de vapor | 400 Pa (293 K) |
| Acidez (pKa) | -1,4 |
| Índice de refracção (nD) | 1,397 (16,5 °C) |
| Viscosidade | 0,88 mPa⋅s (20 °C) |
| Momento dipolar | 2,17 ± 0,02 D |
| Termoquímica | |
| Entalpia padrão de formação ΔfH |
-174,1 kJ/mol |
| Entropia molar padrão S |
155,6 J/K mol |
| Capacidade calorífica molar Cp 298 |
109,9 J/K mol |
| Farmacologia | |
| Riscos associados | |
| MSDS | ICSC 0183 |
| Classificação UE |  Oxidante (O) Corrosivo (C) Muito tóxico (T+) |
| Índice UE | 007-004-00-1 |
| NFPA 704 |
 0
4
0
OX
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| Frases R | R8, R35 |
| Frases S | S1/2, S23, S26, S36, S45 |
| Ponto de fulgor | Não inflamável |
| LD50 | 430 mg·kg−1 1 (homens) |
| Compostos relacionados | |
| Outros catiões/cátions | Nitrato de sódio Nitrato de potássio Nitrato de amônio Nitrato de metila |
| Oxiácidos relacionados | Ácido nitroso Ácido carbônico Ácido fosfórico |
| Compostos relacionados | Pentóxido de dinitrogênio Nitramida (NH2NO2) |
| Excepto onde denotado, os dados referem-se a materiais sob condições PTN Referências e avisos gerais sobre esta caixa. Alerta sobre risco à saúde. |
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O ácido nítrico, que tem a fórmula molecular HNO3, é um ácido de elevado grau de ionização e volátil à temperatura ambiente. É produzido industrialmente pelo processo Ostwald. Também conhecido como ácido azótico ou água-forte.
Índice |
Características e propriedades [editar]
Propriedades físicas [editar]
O ácido nítrico puro é um líquido viscoso, incolor e inodoro. Frequentemente, distintas impurezas o colorem de amarelo-acastanhado. A temperatura ambiente libera fumaças (fumos) vermelhos ou amareladas. O ácido nítrico concentrado tinge a pele humana de amarelo ao contato, devido a uma reação com a cisteína presente na queratina da pele.
Propriedades químicas [editar]
O ácido nítrico é considerado um ácido forte, sendo também bastante corrosivo.
Sendo um ácido típico, o ácido nítrico reage com os metais alcalinos, óxidos básicos e carbonatos, formando sais, como o nitrato de amônio. Devido à sua natureza oxidante, o ácido nítrico geralmente não doa prótons (isto é, ele não libera hidrogênio) na reação com metais e o sal resultante normalmente está no mais alto estado de oxidação. Por essa razão, pode-se esperar forte corrosão, que deve ser evitada pelo uso apropriado de metais ou ligas resistentes à corrosão.
Ácido nítrico tem uma constante de dissociação ácida (pKa) de -1.4: em solução aquosa, ele ioniza quase completamente (93%, a 0,1 mol/L) em íons nitrato (NO3-) e prótons hidratados, conhecidos como íons hidrônios (H3O+).
HNO3 + H2O → H3O+ + NO3-
Quando ebulido em presença de luz, mesmo a temperatura ambiente, há uma decomposição parcial com a formações de dióxido de nitrogênio seguindo a reação:
4 HNO3 → 2 H2O + 4 NO2 + O2 (72 °C)
Suas reações com compostos como os cianetos, carbetos, e pós metálicos podem ser explosivas.
Fortemente oxidante é incompatível com a maioria dos produtos orgânicos. As reações do ácido nítrico com muitos compostos orgânicos, como a terebentina ou o álcool etílico, são violentas, a mistura sendo hipergólica (quer dizer, auto-inflamável).
Os sais do ácido nítrico (que contém o íon nitrato) se chamam nitratos. A quase totalidade deles são muito estáveis em água. O ácido nítrico e seus sais, os nitratos, não devem ser confundidos com o ácido nitroso e seus sais, os nitritos.
Aplicações [editar]
É encontrado disponível no comércio normalmente nas concentrações aquosas de 50%,65% e 69-70%. O ácido nítrico concentrado, normalmente usado em laboratórios e aplicações industriais, é a solução aquosa de ponto de ebulição constante, contendo 68% de ácido nítrico (42,25º Baumé).
Ácido nítrico, especialmente concentrado (solução aquosa em teor de nítrico maior que 70% mássico) é utilizado na indústria de explosivos, apenas de forma gasosa.
O ácido nítrico fumegante é o ácido concentrado, 85,7% (47º Bé), contendo óxidos de nitrogênio livres, dissolvidos, que elevem a concentração para até mais de 96% em peso. Este ácido deriva seu nome porque fumega quando exposto ao ar. Apesar de mais instável quimicamente que o ácido concentrado normal, reage mais vigorosamente com outras substâncias, devido à presença dos óxidos nitrosos livres. Forma uma mistura azeotrópica com a água a 68%.
A principal aplicação do acído nítrico é na produção de fertilizantes.
Entre os sais do ácido nítrico estão incluidos importantes compostos como o nitrato de potássio (nitro ou salitre empregado na fabricação de pólvora) e o nitrato de amônio como fertilizante.
O ácido nítrico também pode ser utilizado na obtenção de um éster, em um processo chamado de esterificação:
- Ácido nítrico + Álcool metílico → Nitrato de metila + água
- NO2 - OH + HO - CH3 → NO2- O - CH3 + H2O
O ácido nítrico é utilizado na oxidação do ciclohexanol/ciclohexanona na produção de ácido adípico na cadeia do nylon.
Além destes usos, o ácido nítrico, em várias concentrações, é utilizado para fabricação de corantes, explosivos (destacadamente a nitroglicerina, a nitrocelulose, além do ácido pícrico), diversos ésteres orgânicos, fibras sintéticas, nitrificação de composto alifáticos e aromáticos, galvanoplastia, seda artificial, ácido benzóico, terylene, etc.
História [editar]
Os alquimistas chamavam de aqua fortis o ácido nítrico e aqua regia a mistura de ácido nítrico e clorídrico, conhecida pela sua capacidade de dissolver o ouro.
Produção [editar]
Modernamente o ácido nítrico é produzido a partir do processo de Ostwald, onde amônia é queimada com ar sob telas catalíticas de platina gerando monóxido de nitrogênio (NO), que oxidado com ar à dióxido de nitrogênio (NO2) é absorvido sob pressão em água formando ácido nítrico. O processo envolve altas temperaturas e pressões próximas da atmosferica
Um processo anterior ao de Ostwald era o do arco voltaico, onde o próprio ar submetido a corrente elétrica reagia a 3000 °C formando NO. Outro processo anterior era a reação de nitrato de sódio com ácido sulfúrico. Ambos processos caíram em desuso no início do século XX com o barateamento da amônia produzida em larga escala pelo processo de Haber-Bosch.
A produção de ácido nítrico é fortemente poluidora, liberando gases NOx (geradores de chuva ácida) e N2O (gás de estufa). Diversos processos foram desenvolvidos, contudo, para o abatimento das emissões destes gases dentro das leis ambientais.
Ligações externas [editar]
- Ácido Nítrico - www.qca.ibilce.unesp.br
- Ácido Nítrico - www.faenquil.br
- ALGUMAS CONSIDERAÇÕES SOBRE AS ORIGENS DA PREPARAÇÃO DE ÁCIDO NÍTRICO; Maria Helena Roxo Beltran; QUÍMICA NOVA, 21(4) (1998) - www.scielo.br
Referências
- ↑ a b c Sicherheitsdatenblatt (Merck) (die Angaben gelten für 100-prozentige Salpetersäure)
