濃度區(qū)別濃硝酸:市售濃硝酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為68%,密度約為1.4g/cm3,沸點(diǎn)為83℃;發(fā)煙硝酸:是含硝酸90%~97.5%的有毒液體。濃硝酸加工方法:1、先將反應(yīng)器與冷卻室用玻璃管依次連接(順序是:反應(yīng)器,冷卻室,冷卻室,出酸口。),向反應(yīng)器內(nèi)加濃硫酸,再加入稀硝酸,攪拌幾分鐘使其混合(比例是1/1),混酸不要超過反應(yīng)器的2分之1,蓋好蓋。2、加完料后開始緩緩加熱,當(dāng)溫度達(dá)到86度時(shí),硝酸氣體被蒸餾出來,氣體進(jìn)入冷卻室后凝結(jié)成硝酸從出酸口流出,即可得到百分之90以上的濃硝酸了。硝酸嚴(yán)禁與還原劑接觸。南京工業(yè)硝酸廠
硝酸是一種重要的化工原料,在各類酸中,產(chǎn)量只次于硫酸。工業(yè)硝酸依HNO3含量多少分為濃硝酸(96%—98%)和稀硝酸(45%—70%)。稀硝酸大部分用于制造硝酸銨、硝酸磷肥和各種硝酸鹽。濃硝酸較主要用于**工業(yè),是生產(chǎn)(TNT)、硝化纖維、硝化甘油等的主要原料。生產(chǎn)硝酸的中間產(chǎn)物——液體四氧化二氮是火箭、導(dǎo)彈發(fā)射的高能燃料。硝酸還普遍用于有機(jī)合成工業(yè);用硝酸將苯硝化并經(jīng)還原制得苯胺,用硝酸氧化,苯可制造鄰苯二甲酸,均用于染料生產(chǎn)。此外,制藥、塑料、有色金屬冶煉等方面都需要用到硝酸。南京工業(yè)硝酸廠硝酸能夠給鋁型材除灰。
硝酸的硝化反應(yīng): 濃硝酸或發(fā)煙硝酸與脫水劑(濃硫酸、五氧化二磷)混合可作為硝化試劑對(duì)一些化合物引發(fā)硝化反應(yīng),硝化反應(yīng)屬于親電取代反應(yīng)(electrophilic substitution),反應(yīng)中的親電試劑為硝鎓離子,脫水劑有利于硝鎓離子的產(chǎn)生。 較為常見的硝化反應(yīng)是苯的硝化,這種反應(yīng)常被利用來生產(chǎn)TNT。 硝酸的氧化還原反應(yīng): 硝酸分子中氮元素為較高價(jià)態(tài)(+5)因此硝酸具有強(qiáng)氧化性,其還原產(chǎn)物因硝酸濃度的不同而有變化,從總體上說,硝酸濃度越高,平均每分子硝酸得到的電子數(shù)越少,濃硝酸的還原產(chǎn)物主要為二氧化氮,稀硝酸主要為一氧化氮,更稀的硝酸可以被還原為一氧化二氮、氮?dú)?、硝酸銨等,需要指出的是,上述只是優(yōu)勢(shì)產(chǎn)物,實(shí)際上隨著反應(yīng)的進(jìn)行,硝酸濃度逐漸降低,所有還原產(chǎn)物都可能出現(xiàn)。
濃硝酸和稀硝酸的區(qū)別:本質(zhì)的區(qū)別還是濃度的不同。區(qū)分濃硝酸和稀硝酸:1、加入銅,若產(chǎn)生的氣體顏色是紅棕色的,則是濃硝酸,否則是稀硝酸。2、直接看,冒白霧的是濃硝酸,沒有白霧是稀硝酸,這里是利用硝酸的揮發(fā)性(濃鹽酸也有揮發(fā)性)注:由于一氧化氮氧化的很快,該方法需要做好密封。事實(shí)上較直觀的方法還是測(cè)定濃度。稀硝酸化學(xué)性質(zhì):1、強(qiáng)酸性。硝酸是一元強(qiáng)酸,具有酸的通性。2、不穩(wěn)定性:①濃度越大,越易分解;②硝酸應(yīng)保存在玻璃塞(HNO3腐蝕橡膠)棕色細(xì)口瓶中,放于陰涼處。3、強(qiáng)氧化性:①與金屬反應(yīng)。②與非金屬反應(yīng):能氧化C、S、P等非金屬。非金屬被氧化成較高價(jià)氧化物或其對(duì)應(yīng)的含氧酸。3、使鋁、鐵鈍化冷的濃硝酸能使鐵鋁鈍化。熱濃硝酸的不會(huì)使其鈍化。硝酸是一種具有強(qiáng)氧化性、腐蝕性的強(qiáng)酸。
硝酸的應(yīng)急處理: 泄漏應(yīng)急處理: 疏散泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū),禁止無關(guān)人員進(jìn)入污染區(qū),建議應(yīng)急處理人員戴好防毒面具,穿化學(xué)防護(hù)服。不要直接接觸泄漏物,勿使泄漏物與可燃物質(zhì)(木材、紙、油等)接觸,在確保安全情況下堵漏。噴水霧能減少蒸發(fā),但不要使水進(jìn)入儲(chǔ)存容器內(nèi)。向地面灑上蘇打灰,然后收集并運(yùn)至廢物處理場所處置。也可以用大量水沖洗,經(jīng)稀釋的洗水放入廢水系統(tǒng)。如大量泄漏,利用圍堤收容,然后收集、轉(zhuǎn)移、回收或無害處理后廢棄。 有害燃燒產(chǎn)物: 氧化氮。 滅火方法: 二氧化碳、砂土、霧狀水、火場周圍可用的滅火介質(zhì)。濃硝酸煙霧可釋放出五氧化二氮(硝酐)遇水蒸氣形成酸霧。南京工業(yè)硝酸廠
硝酸的強(qiáng)氧化性不是來自硝酸根離子(硝酸根離子本身無氧化性)。南京工業(yè)硝酸廠
硝酸的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)歷時(shí)悠久,技術(shù)成熟,目前工業(yè)硝酸的生產(chǎn)技術(shù)原理為氨氧化法,利用氨和空氣的混合氣通過催化劑將氨氧化成為NO,NO再氧化與水反應(yīng)生產(chǎn)稀硝酸。按照生產(chǎn)流程中是否加壓可以分為常壓法、中壓法和比較先進(jìn)的單高壓法和GP雙加壓法??傮w而言,行業(yè)生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)極為成熟,生產(chǎn)能力也極為充沛,硝酸行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入成熟期。由于產(chǎn)能過剩,環(huán)保限產(chǎn),以及液氨價(jià)格提升,化肥需求不振等因素影響,國內(nèi)硝酸產(chǎn)量逐漸走低。目前我國硝酸產(chǎn)量主要集中在華東地區(qū),占到全國濃硝酸產(chǎn)量一半還多。南京工業(yè)硝酸廠
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