1. Нітратна кислота

Нітратна (азотна) кислота $\mathit{HN}{O}_3$ — безбарвна рідина, з неприємним запахом, що димить на повітрі. При зберіганні на світлі вона розкладається і може забарвлюватися у жовтий колір за рахунок утворення бурого нітроген(\(IV\)) оксиду:

 

$\mathit{4HN}{O}_3={\mathit{2H}}_{2}O+\mathit{4N}{O}_2\uparrow +O_2\uparrow$.

 

 

Нітратна кислота змішується з водою у будь-яких співвідношеннях і у водному розчині повністю розпадається на йони:

 

$\mathit{HN}{O}_3\to H^{+}+N{O}_3^{-}$.

Нітратна кислота реагує з основними і амфотерними оксидами і гідроксидами з утворенням нітратів:

 

$\mathit{CuO}+\mathit{2HN}{O}_3=\mathit{Cu}{(N{O}_3)}_2+H_{2}O$,

 

$\mathit{Al}{(\mathit{OH})}_3+\mathit{3HN}{O}_3=\mathit{Al}{(N{O}_3)}_3+{\mathit{3H}}_{2}O$.

 

Нітратна кислота вступає в реакції обміну з солями інших кислот, якщо утворюється газ або осад:

 

$\mathit{CaC}{O}_3+\mathit{2HN}{O}_3=\mathit{Ca}{(N{O}_3)}_2+H_{2}O+C{O}_2\uparrow$.

На відміну від інших кислот нітратна кислота реагує з більшістю металів, крім благородних.

 

  

Окисником в цих реакціях виступає атом Нітрогену кислотного залишку, тому продуктами реакції є сполуки Нітрогену в різних ступенях окиснення. Склад сполук залежить від активності металу і концентрації нітратної кислоти. Так, при взаємодії концентрованої нітратної кислоти з міддю утворюється бурий нітроген(\(IV\)) оксид:

 

$\mathit{4H}\stackrel{+5}{N}{O}_3+\stackrel{0}{\mathit{Cu}}=\stackrel{+2}{\mathit{Cu}}{(N{O}_3)}_2+{\stackrel{+4}{\mathit{2N}}O}_2+{\mathit{2H}}_{2}O$.

 

  

При взаємодії розведеної нітратної кислоти з міддю продукт реакції — безбарвний нітроген(\(II\)) оксид:

 

$\mathit{8H}\stackrel{+5}{N}{O}_3+\stackrel{0}{\mathit{3Cu}}=\stackrel{+2}{\mathit{3Cu}}{(N{O}_3)}_2+\stackrel{+2}{\mathit{2N}}O+{\mathit{4H}}_{2}O$.

 

 

Активніші метали можуть відновити нітратну кислоту д нітроген(\(I\)) оксиду, азоту або навіть до амоніаку:

 

 $\begin{array}{l}3\mathit{Zn}+8\mathit{HN}{O}_3(30\%)=3\mathit{Zn}{(N{O}_3)}_2+2\mathit{NO}\uparrow +4H_{2}O;\\ \mathit{4Zn}+\mathit{10HN}{O}_3(20\%)=\mathit{4Zn}{(N{O}_3)}_2+N_{2}O\uparrow +5H_{2}O;\\ \mathit{5Mg}+\mathit{12HN}{O}_3(10\%)=\mathit{5Mg}{(N{O}_3)}_2+N_2\uparrow +6H_{2}O;\\ \mathit{4Mg}+\mathit{10HN}{O}_3(3\%)=\mathit{4Mg}{(N{O}_3)}_2+N{H}_{4}N{O}_3+3H_{2}O.\end{array}$

 

На їх поверхні під дією концентрованої кислоти утворюється міцна плівка, яка захищає метал від подальшої реакції. Тому концентровану нітратну кислоту можна транспортувати у сталевих або алюмінієвих цистернах.

 

Отже, концентрована нітратна кислота:

Розбавлена нітратна кислота:

Нітратна кислота здатна окиснювати і інші неорганічні і органічні речовини. Органічні речовини можуть займатися при контакті з нітратною кислотою, і робота з нею вимагає акуратності й обережності.

Нітратна кислота використовується в промисловості для отримання: