اسیدنیتریک از ترکیب گاز نیتروژن دی اکسید و آب تولید می شود و دارای غلظت های متفاوت است. اسید نیتریک به طور معمول ممکن است با گاز NO2 همراه باشد که این گاز خطرناک است و مشخصات فیزیکی آن به صورت زیر است:
نقطه ذوب: 42- درجه سانتی گراد
وزن مولکولی : 63.02
PH : 5.43
نقطه جوش : 86 درجه سانتی گراد.
اسید نیتریک برای اولین بار در قرون وسطی به دست بشر ساخته و تولید شد.حدودا در سال 1100 میلادی گبریک روشی برای تولید اسید نیتریک ارایه داد. این روش تهیه آب فورتیس به وسیله تقطیر شوره ( نیترات سدیم ) با سولفات مس و زاج سفید بود. البته مااند همیشه صحبت هایی مبنی بر اینکه این ماده توسط جابر بن حیان کشف شده بود به گوش می رسد. تاریخچه استفاده از اسید نیتریک نیز به زمان استخراج طلا باز می گردد، چرا که این اسید قادر به حل کردن اکثر فلزات به جز طلا می باشد که به این ترتیب طلای خالص از سنگ طلا استخراج می گردد. در اواسط قرن هفدهم ، گلابر، توانست اسید نیتریک را به وسیله تقطیر کردن نیترات سدیم با اسید سولفوریک غلیظ بسازد. کاوندیش در سال 1785 به وسیله عبور دادن جریان الکتریکی از مخلوط گاز های N2 و O2 ثابت کرد که اسید نیتریک از این عناصر تشکیل شده است. میلینر در سال 1788 اسید نیتریک را به وسیله عبور آمونیاک از بالای
منگنز دی اکسید (MnO2 ) حرارت داده شده و جذب بخارات توسط آب به دست آورد.
در سال 1848، رویلینشان متوجه شد که اکسیژن و نیتروژن می توانند از هوا گرفته شوند و برای تولید اکسید های نیتروژن مورد استفاده قرار گیرند و توسط قوس الکتریکی با هم ترکیب شوند. این پدیده قبل تر توسط ویلیام کروکس دانشمند انگلیسی نیز انجام شده بود. برهمین اساس و روش ، واحد کوجکی در شهر منچستر انگلستان در سال 1900 به کار افتاد. اما عیب بزرگ این روش این بود که بازده تولید اکسید های نیتروژن پایین بودو 5/1 تا 2 درصد احتیاجات NO را برطرف می کرد. در اوایل قرن بیستم میلادی بیرکلند و اید در نروژ واحدی را تاسیس کردند که از منابع هیدروژنی استفاده می کرد ولی درحین حال به 35000 اسب بخار انرژی نیاز داشت و صرف اقتصادی نداشت.
در نهایت روش تهیه به وسیله اکسیداسیون آمونیاک و استفاده از پلاتین به عنوان کاتالیست به وسیله استوالد و براور توسعه پیدا کرد و برای اولین بار در سال 1908 در آلمان شروع به کار و تولید کرد. روش های دیگر تولید اسید نیتریک به دلایل مختلفی از جمله گرانی هزینه ها ، بازده کم، در دسترس نبودن مواد اولیه کافی ( معادن نیترات) و بسیاری مشکلات دیگر نتوانستند به عنوان یک روش صنعتی و تولید انبوه و مقرون به صرفه اسید نیتریک استفاده شوند و تنها درحد یک روش آزمایشگاهی و در مقیاس کوچک باقی ماندند و همگی یکی پس از دیگری منسوخ شدند.
کاربرد اسید نیتریک :
امروزه بیشترین موارد مصرف اسید نیتریک در تهیه کود های شیمیایی ( کشاورزی) ، از قبیل کودهای نیترات ، نیتروفسفات ، کودهای مخلوط و .. است ضمن اینکه در تولید نیترات های معدنی ( نیترات آمونیوم انفجاری ) و آلی ، در اسید شویی تجهیزات صنعتی ، آبکاری، مقاوم سازی در برابر خوردگی ، جداسازی طلا و نقره و در صنایع الکترولیز از اسید نیتریک به فور استفاده می شود. در صنایع نظامی ، صنایع شیرسازی و صنایع پلاستیک سازی نیز مصرف نیتریک قابل توجه است.
روش تولید اسید نیتریک :
امروزه در تولید صنعتی اسید نیتریک ، آمونیاک به عنوان ماده اولیه استفاده می شود. از نظر تاریخی ، اسید نیتریک اولین بار از اثر اسید سولفوریک روی نیترات سدیم بدست آمد.
روش بریک لند ( Brikeland ) در این روش می‌توان اسید نیتریک را از اکسید نیتریک مطابق واکنش زیر بدست آورد.
N2 + O2 -----> 2NO + 43Kcal
تبدیل NO به HNO3 با اکسیداسیون و هیدراتاسیون انجام می‌گیرد. در این فرایند بخاطر کم بودن غلظت NO، علاوه بر هزینه انرژی الکتریکی، مقداری گاز نیز باید در جریان باشد. ضمنا دمای بالا نیز باعث واکنش عکس و تجزیه NO می‌شود.
سنتز اسید نیتریک از آمونیاک امروزه اسید نیتریک بطور صنعتی از آمونیاک تهیه می‌شود. برای این کار لازم است که ماده اولیه را با هوا به اکسید نیتروژن تبدیل کرد.
4NH3 + 5O2 -----> 4NO + 6H2 + 216,24Kcal
شناسایی خطرات :
1. این ماده به طور طبیعی غیر قابل اشتعال می باشد و به طور کلی غیر انفجاری است اما در صورتیکه با مواد قابل اشتعال همراه شود باعث گسترش آتش سوزی شده و ممکن است به حالت انفجاری برسد، این ماده در مجاورت فلزات، گاز هیدروژن قابل اشتعال تولید می نماید.
2. اسید نیتریک با مواد آلی و اکسید کننده ها مانند چوب ، پودر فلزات ، H2S ، کاربید ، سیانیدها و الکالین ها واکنش انفجاری می دهد و حاصل تجزیه آن گازهای سمی NOX می باشد و استنشاق یا بلع آن مخاطرات جدی در پی دارد و شدیدا به پوست و چشم آسیب می رساند. اسید نیتریک کمی در هوا تجزیه می شود و با بعضی از لاستیک ها و پلاستیک ها و البسه ترکیب می شود.
اقدامات لازم در هنگام انتشار اتفاقی :
در صورتیکه این ماده نشت نمود باید محل را ایزوله نمود و به افراد اطلاع داده شود و در جهت مخالف باد حرکت نمود و کارگران باید لباس ضد اسید و دستکش و عینک به همراه ماسک تنفسی داشته باشند ، از آب سرد برای تمیز کاری استفاده شود و لازم است مواد قابل احتراق را از محل دور نماییم. اگر پخش اسید خیلی زیاد بود، برای خنثی نمودن آن از آهک سودا اش ، بی کربنات سدیم و سنگ آهک خرد شده استفاده شود.
کمک های اولیه:
اثرات شدید استنشاق اسید می تواند شامل موارد زیر باشد:
1. درد گلو ، آسیب مخاط بینی یا زخم غشا مخاطی، سرفه ، ورم ریه ، درد قفسه سینه ، مشکلات تنفسی ، ترشح بزاق، سرگیجه ، حالت تهوع ، ضعف ماهیچه .... اسید نیتریک در صورت تماس چشم و پوست را به رنگ قهوه ای متمایل به زرد می کند. پوست را سفت می کند، باعث ایجاد درد شدید می گردد، باعث ورم گلو ، بیهوشی ، سوراخ شدن معده ، می شود.نگذارید اسید با چشم ها تماس پیدا کند، در غیر این صورت با حجم بسیار زیاد آب فورا شستشو دهید و بلافاصله به مراکز درمانی مراجعه کنید و با پزشک مشورت کنید.
2. پوست : سریعا لباس آلوده را از بدن بیرون آورید ( به زور لباس ها را از روی پوست جدا نکنید) حداقل به مدت 15 دقیقه شستشو دهید، محلول Triethanolamine5% روی سطوح آسیب دیده بکار ببرید.
اسید نیتریک سریعا دندان ها را از بین می برد.
3. استنشاق : شخص را به محوه باز انتقال دهید و اقدامات تنفسی لازم را انجام دهید.
4. بلع : هرگز در حالت بیهوشی یا تشنج چیزی به بیمار نخورانید. در حالت بیداری به شخص یک تا دو لیوان آب که با محلول رقیق آب آهک یا شیر منیزیم بدهید و هرگز بی کربنات سدیم و یا دیگر خنثی کننده های اسید به بیمار نخورانید.
نحوه ی اطفای حریق : این ماده بطور طبیعی غیر قابل اشتعال می باشدو در صورت آتش گرفتن برای غلظت های کمتر از 40% از اسپری آب و سودااش می توان استفاده کرد. در آتش گیری های بزرگ می بایست از آب زیاد و از فاصله دور برای خاموش نمودن مخزن استفاده شود و نباید مستقیما آب را به داخل مخزن ریخت.
جابجایی ، حمل و نقل و انبارش :
اسید نیتریک در مخازن Stainless- steel و یا آلومینیومی و شیشه ای نگهداری می شود و باید اطراف مخازن دیواره سیمانی بوده و در محلی قرار داشته باشد که براحتی قابل تهویه باشد تا در صورت بیرون ریختن اسید در محوطه پخش نگردد سیستم آتش نشانی و مواد خنثی کننده در دسترس باشدو برای حمل و نقل برروی تانکر و یا بشکه و ظرف برچسب CORROSIVE-OXIDEZER-POISON استفاده گردد.
حفاظت فردی : محدودیت تنفسی بخارات اسید نیتریک 2 تا 4 ppm به مدت 1 دقیقه بازای هر شیفت 8ساعته می باشد اسید نیتریک بسیار خورنده است وبه چشم وپوست آسیب رسانیده وباعث سوختگی های درجه 2ودرجه 3 می گردد از نظر تنفسی باعث بوجود آوردن بیماریهای ریوی میگردد درصورتیکه درمحوطه بخارات آن بیش از 50ppm باشد از دستگاه تنفسی انفرادی حتماَ استفاده شود واز لباس ضد اسید نیز استفاده گردد از خوردن ، آشامیدن ، سیکار کشیدن و استفاده از لنز چشمی اجتناب گردد.
اثرات زیست محیطی :
دراثر ورود به محیط زیست باعث فرسایش خاک وآلودگی آبهای سطحی وزیر زمینی شده وکیفیت آب را تحت تاثیر قرار میدهد PH آب را کاهش می دهد.
پس ماند و فاضلاب :
از ورود اسید نیتریک یا محلول رقیق اسید نیتریک به درون راه آبها وفاضلابها جلوگیری کنید اگر نشت اسید زیاد بود با آهک ، بیکربنات سدیم ، سنگ آهک خرد شده، سودااش یا آهک کشته خنثی کنید و به مقامات مسئول گزارش کنید.
جهت اطلاع از قیمت خرید و فروش اسید نیتریک غلیظ و کلیه مواد شیمیایی صنعتی ،آزمایشگاهی و خوراکی، پودری، اسیدی، حلال ها، مواد آبکاری و پرداختکاری، شوینده ها و رسوب زداها، تجهیزات ایمنی و مواد شیمیایی آزمایشگاهی با دفتر فروش تماس بگیرید.
