中文名 硝酸
外文名 Nitric acid
化學(xué)式 HNO?
分子量 63.01

CAS登錄號(hào) 7697-37-2
EINECS登錄號(hào) 231-714-2
熔點(diǎn) -42 ℃
沸點(diǎn) 83.00 ℃
密度 1.649g/cm3
外觀 純硝酸為無(wú)色液體
安全性描述 S23；S26；S36；S45
危險(xiǎn)性符號(hào) R8；R35
危險(xiǎn)性描述 與硝酸蒸氣接觸有很大危險(xiǎn)性
UN危險(xiǎn)貨物編號(hào) 2031
溶解性 與水混溶，溶于乙醚
屬性化學(xué)試劑，酸性腐蝕品
管制類型 腐蝕品，易制爆
穩(wěn)定性 不穩(wěn)定，遇光或熱會(huì)分解

分子結(jié)構(gòu)
硝酸分子為平面共價(jià)分子，中心氮原子sp2雜化，未參與雜化的一個(gè)p軌道與兩個(gè)端氧形成三中心四電子鍵  。硝酸中的羥基氫與非羥化的氧原子形成分子內(nèi)氫鍵，這是硝酸酸性不及硫酸、鹽酸，熔沸點(diǎn)較前兩者低的主要原因  。
鍵長(zhǎng)：
O-N：119.9pm O'-N：121.1pm O-H：96.4pm N-OH：140.6pm
鍵角：
O'-N-O：130.27° O-N-OH：113.85° O'-N-OH：115.88° N-O-H：102.2°

物理性質(zhì)
純硝酸為無(wú)色透明液體，濃硝酸為淡黃色液體（溶有二氧化氮），正常情況下為無(wú)色透明液體，有窒息性刺激氣味。濃硝酸含量為68%左右，易揮發(fā)，在空氣中產(chǎn)生白霧（與濃鹽酸相同），是硝酸蒸汽（一般來(lái)說(shuō)是濃硝酸分解出來(lái)的二氧化氮）與水蒸汽結(jié)合而形成的硝酸小液滴。露光能產(chǎn)生二氧化氮，二氧化氮重新溶解在硝酸中，從而變成棕色。有強(qiáng)酸性。能使羊毛織物和動(dòng)物組織變成嫩黃色。能與乙醇、松節(jié)油、碳和其他有機(jī)物猛烈反應(yīng)。能與水混溶。能與水形成共沸混合物。相對(duì)密度1.41，熔點(diǎn)-42℃（無(wú)水） ，沸點(diǎn)120.5℃（68%）。對(duì)于稀硝酸， 一般我們認(rèn)為濃稀之間的界線是6mol/L，市售普通試劑級(jí)硝酸濃度約為68%左右，而工業(yè)級(jí)濃硝酸濃度則為98%，通常發(fā)煙硝酸濃度約為98%。

1.化學(xué)性質(zhì)：硝酸為強(qiáng)酸，遇光及空氣部分發(fā)生分解。加熱時(shí)分解生成一氧化氮和氧氣。稀硝酸比較穩(wěn)定，70%~90%硝酸在0℃，陰暗處不發(fā)生分解。濃硝酸氧化性強(qiáng)，標(biāo)準(zhǔn)氧化電位。 

2.硫、磷經(jīng)硝酸氧化可生成硫酸和磷酸。能溶解多種金屬形成硝酸鹽溶液。鐵、鉻、鋁等金屬在濃硝酸中處于鈍態(tài)而不作用，但可溶于稀硝酸中。錫、銻、鉬等生成不溶性氧化物，金、鉑等不發(fā)生反應(yīng)。硝酸能與多種有機(jī)化合物發(fā)生硝化或氧化反應(yīng)，生成硝基化合物或氧化產(chǎn)物。

毒理防范
危險(xiǎn)性
與硝酸蒸氣接觸有很大危險(xiǎn)性。硝酸溶液及硝酸蒸氣對(duì)皮膚和粘膜有強(qiáng)刺激和腐蝕作用。濃硝酸煙霧可釋放出五氧化二氮（硝酐）遇水蒸氣形成酸霧，可迅速分解而形成二氧化氮，濃硝酸加熱時(shí)產(chǎn)生硝酸蒸氣，也可分解產(chǎn)生二氧化氮，吸入后可引起急性氮氧化物中毒。人在低于12ppm（30mg/m3）左右時(shí)未見明顯的損害。吸入可引起肺炎。大鼠吸入LC50 49 ppm/4小時(shí)。國(guó)外報(bào)道3例吸入硝酸煙霧后短時(shí)間內(nèi)無(wú)呼吸道癥狀。4-6h后進(jìn)行性呼吸困難。入院后均有發(fā)紺及口、鼻流出泡沫液體。給機(jī)械通氣及100%氧氣吸入。在24h內(nèi)死亡。經(jīng)尸檢，肺組織免疫組織學(xué)分析及電鏡檢查表明細(xì)胞損傷可能由于二氧化氮的水合作用產(chǎn)生自由基所引起的，此種時(shí)間依賴的作用可能是遲發(fā)性肺損傷癥狀的部分原因。 吸入硝酸煙霧可引起急性中毒。口服硝酸可引起腐蝕性口腔炎和胃腸炎，可出現(xiàn)休克或腎功能衰竭等。
危險(xiǎn)性類別：酸性腐蝕品、氧化劑、易制爆、強(qiáng)腐蝕(含量高于70%)/氧化劑(含量不超過(guò)70%)。
侵入途徑：吸入、食入。
健康危害：吸入硝酸氣霧產(chǎn)生呼吸道刺激作用，可引起急性肺水腫?？诜鸶共縿⊥矗瑖?yán)重者可有胃穿孔、腹膜炎、喉痙攣、腎損害、休克以及窒息。眼和皮膚接觸引起灼傷。 慢性影響 長(zhǎng)期接觸可引起牙齒酸蝕癥。
環(huán)境危害：對(duì)環(huán)境有害。
燃爆危險(xiǎn)：助燃。與可燃物混合會(huì)發(fā)生爆炸。
急救措施
皮膚接觸：立即脫去污染的衣著，用大量流動(dòng)清水沖洗20～30分鐘。如有不適感，就醫(yī)。
眼睛接觸：立即提起眼瞼，用大量流動(dòng)清水或生理鹽水徹底沖洗10～15分鐘。如有不適感，就醫(yī)。
吸入：迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。呼吸、心跳停止，立即進(jìn)行心肺復(fù)蘇術(shù)。就醫(yī)。
食入：用水漱口，給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。
泄漏應(yīng)急措施
應(yīng)急處理：根據(jù)液體流動(dòng)和蒸氣擴(kuò)散的影響區(qū)域劃定警戒區(qū)，無(wú)關(guān)人員從側(cè)風(fēng)、上風(fēng)向撤離至安全區(qū)。建議應(yīng)急處理人員戴正壓自給式呼吸器，穿防酸堿服。作業(yè)時(shí)使用的所有設(shè)備應(yīng)接地。穿上適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)服前嚴(yán)禁接觸破裂的容器和泄漏物。盡可能切斷泄漏源。防止泄漏物進(jìn)入水體、下水道、地下室或密閉性空間。噴霧狀水抑制蒸氣或改變蒸氣云流向，避免水流接觸泄漏物。勿使水進(jìn)入包裝容器內(nèi)。小量泄漏：用干燥的砂土或其它不燃材料覆蓋泄漏物。大量泄漏：構(gòu)筑圍堤或挖坑收容。用飛塵或石灰粉吸收大量液體。用農(nóng)用石灰(CaO)、碎石灰石(CaCO3)或碳酸氫鈉(NaHCO3)中和。用抗溶性泡沫覆蓋，減少蒸發(fā)。用耐腐蝕泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)。
安全術(shù)語(yǔ)
S23：Do not breathe vapour.切勿吸入蒸汽。
S26：In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.
不慎與眼睛接觸后，請(qǐng)立即用大量清水沖洗并征求醫(yī)生意見。
S36：Wear suitable protective clothing.穿戴適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)服。
S45：In case of accident or if you feel unwell, seek medical advice immediately (show the label whenever possible.)
若發(fā)生事故或感不適，立即就醫(yī)(可能的話，出示其標(biāo)簽)。
R8：Contact with combustible material may cause fire.與可燃物料接觸可能引起火災(zāi)。
R35：Causes severe burns.引起嚴(yán)重灼傷。
風(fēng)險(xiǎn)術(shù)語(yǔ)
R8：Contact with combustible material may cause fire. 與可燃物料接觸可能引起火災(zāi)。
R35：Causes severe burns. 引起嚴(yán)重灼傷。

工業(yè)合成

氨氧化法

硝酸工業(yè)與合成氨工業(yè)密接相關(guān)，氨氧化法是工業(yè)生產(chǎn)中制取硝酸的主要途徑，其主要流程是將氨和空氣的混合氣（氧：氮≈2:1）通入灼熱（760～840℃）的鉑銠合金網(wǎng)，在合金網(wǎng)的催化下，氨被氧化成一氧化氮（NO）。生成的一氧化氮利用反應(yīng)后殘余的氧氣繼續(xù)氧化為二氧化氮，隨后將二氧化氮通入水中制取硝酸。（PS：原料二氧化氮是由氨氧化而得，因此硝酸工業(yè)與制氨工業(yè)密不可分。）稀硝酸、濃硝酸、發(fā)煙硝酸的制取在工藝上各不相同。

2NO + O₂ = 2NO₂（工業(yè)上制時(shí)要不停通入氧氣）

3NO₂ + H₂O = 2HNO₃+ NO （NO循環(huán)氧化吸收）

4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃

4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃

工業(yè)上也曾使用濃硫酸和硝石制硝酸，但該法耗酸量大，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，現(xiàn)基本停止使用

NaNO₃（s）+ H₂SO₄（l） → NaHSO₄（s）+ HNO₃（g）

實(shí)驗(yàn)室制法

原料：濃硫酸，硝酸鈉

設(shè)備：燒瓶，玻璃管，燒杯，橡皮塞，加熱設(shè)備（酒精燈，煤氣燈等）

原理：

（高沸點(diǎn)酸制低沸點(diǎn)酸）

（不揮發(fā)酸制備揮發(fā)性酸）

步驟：燒瓶中加入沸石，濃硫酸，硝酸鈉。置于鐵架臺(tái)上的鐵圈上，鐵圈下隔 石棉網(wǎng)放置加熱設(shè)備，燒瓶口用帶有玻璃管的橡皮塞塞住，玻璃管用橡皮管相連，另一頭置于有水的燒杯中。注意事項(xiàng)：加熱硫酸需要用沸石以防止硫酸暴沸，玻璃管連接處要盡量挨在一起，防止反應(yīng)生成的NO₂泄露，制備完成后要用堿中和瓶中物質(zhì)，以免污染環(huán)境。

1.作為硝酸鹽和硝酸酯的必需原料，硝酸被用來(lái)制取一系列硝酸鹽類氮肥，如硝酸銨、硝酸鉀等；也用來(lái)制取硝酸酯類或含硝基的炸藥。
2.由于硝酸同時(shí)具有氧化性和酸性，硝酸也被用來(lái)精煉金屬：即先把不純的金屬氧化成硝酸鹽，排除雜質(zhì)后再還原。硝酸能使鐵鈍化而不致繼續(xù)被腐蝕。還可供制氮肥、王水、硝酸鹽、硝化甘油、硝化纖維素、硝基苯、苦味酸等.
3.將甘油放和濃硝酸、濃硫酸中，會(huì)生成硝化甘油。這是一種無(wú)色或黃色的透明油狀液體，是一種很不穩(wěn)定的物質(zhì)，受到撞擊會(huì)發(fā)生分解，產(chǎn)生高溫，同時(shí)生成大量氣體。氣體體積驟然膨脹，產(chǎn)生猛烈爆炸。所以硝化甘油是一種烈性炸藥。
4.硝化炸藥軍事上用得比較多的是2,4,6-三硝基甲苯（TNT）。它是由甲苯與濃硝酸和濃硫酸反應(yīng)制得的，是一種黃色片狀物，具有爆炸威力大、藥性穩(wěn)定、吸濕性小等優(yōu)點(diǎn)，常用做炮彈、手榴彈、地雷和魚雷等的炸藥，也可用于采礦等爆破作業(yè)。 有機(jī)合成原料，濃硝酸可將苯、蒽、萘和其他芳香族化合物硝化制取有機(jī)原料。如硝酸和硫酸的混酸（工業(yè)上常用由30%與苯反應(yīng)，生成硝基苯，再加氫生成苯胺，它是合成染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥的中間體。 制造草酸，以農(nóng)作物廢料如玉米蕊、甘蔗渣、谷殼、花生殼等為原料與硝酸反應(yīng)，制取草酸，硝酸與丙烯或乙烯、乙二醇作用也可制取草酸。