硝酸 Nitric acid

编号系统

CAS号：7697-37-2

MDL号：MFCD00011349

EINECS号：231-714-2

RTECS号：QU5775000

BRN号：暂无

PubChem号：24855630

物性数据

1.性状：纯品为无色透明发烟液体，有酸味。^[1]

2.熔点（℃）：-42（无水）^[2]

3.沸点（℃）：83（无水）^[3]

4.相对密度（水=1）：1.50（无水）^[4]

5.相对蒸气密度（空气=1）：2~3^[5]

6.饱和蒸气压（kPa）：6.4（20℃）^[6]

7.临界压力（MPa）：6.89^[7]

8.辛醇/水分配系数：0.21^[8]

9.溶解性：与水混溶，溶于乙醚。^[9]

10.黏度（mPa·s,20ºC）：0.89

11.比热容（KJ/(kg·K),98.15%）：1.99

12.比热容（KJ/(kg·K),90.33%）：2.22

13.比热容（KJ/(kg·K),70.00%）：2.56

14.比热容（KJ/(kg·K),40.00%）：2.80

15.电导率（S/m,30.42%）：7008

16.电导率（S/m,51.78%）：5554.2

17.电导率（S/m,78.96%）：1945.1

18.电导率（S/m,98.50%）：167.8

19.生成热（KJ/mol,H.N.30）：173.79

20.生成热（KJ/mol,H.NO.20）：264.12

21.生成热（KJ/mol,NO2.O.H）：182.21

毒理学数据

1.急性毒性^[10]  LC50：130mg/m³（大鼠吸入，4h）；67ppm（小鼠吸入，4h）

2.刺激性  暂无资料

生态学数据

1.生态毒性  暂无资料

2.生物降解性  暂无资料

3.非生物降解性  暂无资料

4.其他有害作用^[11]  该物质对环境有危害，应特别注意对水体和土壤的污染。

分子结构数据

1、摩尔折射率：9.60

2、摩尔体积（cm³/mol）：38.8

3、等张比容（90.2K）：107.4

4、表面张力（dyne/cm）：58.6

5、极化率（10^-24cm³）：3.80

计算化学数据

暂无

性质与稳定性

1.化学性质：硝酸为强酸，遇光及空气部分发生分解。加热时分解生成一氧化氮和氧气。稀硝酸比较稳定，70%~90%硝酸在0℃，阴暗处不发生分解。浓硝酸氧化性强，标准氧化电位。

2.硫、磷经硝酸氧化可生成硫酸和磷酸。能溶解多种金属形成硝酸盐溶液。铁、铬、铝等金属在浓硝酸中处于钝态而不作用，但可溶于稀硝酸中。锡、锑、钼等生成不溶性氧化物，金、铂等不发生反应。硝酸能与多种有机化合物发生硝化或氧化反应，生成硝基化合物或氧化产物。

3.稳定性^[12]  稳定

4.禁配物^[13]  还原剂、碱类、醇类、碱金属、铜、胺类、金属粉末、电石、硫化氢、松节油、可燃物如糖、纤维素、木屑、棉花、稻草或废纱头等

5.聚合危害^[14]  不聚合

6.分解产物^[15]  氮氧化物

贮存方法

储存注意事项^[16] 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不超过30℃，相对湿度不超过80%。保持容器密封。应与还原剂、碱类、醇类、碱金属等分开存放，切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

合成方法

按稀硝酸和浓硝酸分述如下。
（一）稀硝酸
工业上制取稀硝酸的方法有常压法、综合法、中压法和GP双加压法。
常压法是氨一空气混合气在常压下氧化成氮氧化物，氮氧化物在常压下经多级填料吸收塔进行水吸收，以制得稀硝酸。其尾气经碱吸收后排放。
综合法足净化后的氨-空气混合气经鼓风机升压，预热后通过纸板过滤器进入氧化炉，氧化成一氧化氮。气体进人冷却洗涤器，进入氧化塔进行一氧化氮氧化，随即进入酸吸收塔，由塔顶加入水进行吸收生成稀硝酸。由塔底部流出的硝酸进入漂白塔，制得稀硝酸成品。
中压法是采用蒸汽透平与尾气膨胀压缩机直接驱动空气透平压缩机。经漂白塔、氧化塔、吸收塔制得稀硝酸成品。
GP双加压法是采用两台氧化炉并联操作。生成的气体再经冷凝吸收，制得稀硝酸产品。
稀硝酸生产其
4NH3+5O2→4NO+6H2O
2NO+O2→2NO2
3NO2+H2O→2HNO3+NO
（二）浓硝酸
工业上制取浓硝酸的方法有间接法、直接法(见发烟硝酸)和超共沸酸的蒸馏法。间接法是先制得稀硝酸，然后稀硝酸在脱水剂存在的情况下，经提纯、精馏、冷凝、漂白等工序制得浓硝酸，作为脱水剂的有硝酸镁和浓硫酸等。超共沸酸蒸馏法包括氨的氧化、超共沸酸的制取和直接蒸馏等步骤。
精制方法：硝酸中所含杂质大多为氮的氧化物。精制时添加少量硝酸钾进行蒸馏即可除去。
以工业硝酸为原料，经精馏、冷凝分离除去杂质后，再经微孔膜过滤去除杂质，得到无色透明的电子级硝酸。
（三）制法 将发烟硝酸用电导水稀释到90%左右。加热蒸馏，首先蒸出的是浓硝酸，弃去前段馏分（约总量10%），沸点逐升至120.5℃，达到恒沸点，此时蒸出的硝酸含量68.5%，为保证试剂质量，要留有一定量残液。根据所需硝酸的浓度要求，可加适量水稀释。初馏物和残液可作为原料反复使用。用压缩空气将溶在硝酸溶液中的少量NO₂吹出，可得无色透明溶液。要除去氯离子，可在蒸馏前加入硝酸银，直到不再有氯化银沉淀生成为止，并在30～40℃下静置澄清，采用虹吸将清液移至蒸馏器中，可根据氯离子含量，来确定硝酸银用量（一般过量20%左右）。
（四）硝酸制备一般采用氨氧化法：以铂为催化剂，将氨氧化为一氧化氮，再用空气与浓硝酸全部氧化为二氧化氮，然后用浓硝酸吸收，生成发烟硝酸，再经过解吸而得。或由氨氧化生成一氧化氮，再与空气中的氧作用生成二氧化氮，用水吸收得到稀硝酸。

用途

1.用途极广的重要化工原料，主要用于制造硝酸铵、硝酸铵钙、硝酸磷肥、氮磷钾等复合肥料。有机工业用于制造四硝基甲烷、硝基己烷、l-硝基丙烷、2，4-二硝基苯氧乙醇等硝基化合物。染料工业用于对硝基苯甲醚、4,4’-二硝基二苯醚、对硝基苯酚、2，5-二氯硝基苯等染料中间体的合成。涂料工业用于制造硝基清漆和硝基瓷漆。医药工业用于制造硝基苯乙酮。硝酸作为氧化剂可氧化醇、苯胺及其他化学品。并已经用于火箭的推进剂。硝酸也是制造钙、铜、银、钴和锶等的硝酸盐的原料。

2.硝酸属于强氧化性酸，对大多数金属有腐蚀作用。高浓度硝酸对金属有钝化作用。硝酸用于清洗碳素钢、不锈钢、铜、黄铜、碳素钢不锈钢组成的设备，可除去水垢、铁锈，对 α-Fe2O3和磁性Fe3O4有良好的溶解力。 在生物法污水处理过程中，可用作微生物养分中的氮源等。此外，硝酸广泛用于化肥、化纤、医药、染料、橡胶等的制造，在国防工业、冶金工业、印染工业以及其他工业部门中，也是不可缺少的重要的分析化学试剂。

3.硝酸是最重要的基本化工原料之一，是一种用途极广的化工产品。在水处理领域，硝酸可用作碳素钢、不锈钢设备的清洗除锈剂，用在污水、废水的氧化还原处理过程中；在污水的生物法处理过程中，可用作微生物养分中的氮源等。

4.用作蚀刻剂及强酸性清洗腐蚀剂，可与冰醋酸、双氧水等配合使用。

5.用作分析试剂，如作溶剂，氧化剂。还用于有机合成，制取各类硝基化合物。

6.用途极广，主要用于化肥、染料、国防、炸药、冶金、医药等工业。^[17]

安全信息

危险运输编码：UN 2031 8/PG 1

危险品标志：氧化剂 腐蚀

安全标识：S23 S26 S36 S45

危险标识：R8 R35

文献

[1~17]参考书：危险化学品安全技术全书.第一卷/张海峰主编.—2版.北京；化学工业出版社，2007.6 ISBN 978-7-122-00165-8

备注

暂无

表征图谱