اسید نیتریک یکی از اسیدهای کاربردی در صنعت
اسید نیتریک یکی از اسیدهای قوی است که به نام‌های تیزاب، جوهر شوره، آب قوی یا آب قدرتمند نیز نامیده میشود که در سال 1648 میلادی توسط شیمیدان آلمانی کشف شد. بااین‌وجود تا سال 1901 استفاده‌ی کاربردی از آن نشده بود. با گذشت زمان این ماده اندک‌اندک جای خود را در صنعت باز کرد به‌گونه‌ای که امروزه به یکی از مواد شیمیایی ضروری در صنایع مختلف تبدیل شده است.
اسید نیتریک چیست؟
مولکول‌های اسید نیتریک شامل 3 اتم اکسیژن، 1 اتم نیتروژن و 1 اتم هیدروژن است. اسید نیتریک اسیدی قوی با فرمول شیمیایی HNO3 است. این اسید بی‌رنگ بوده و گاهی می‌تواند رنگی متمایل به زرد داشته باشد که ناشی از تجزیه‌ی این اسید به اکسیدهای نیتروژن و آب است. اسید نیتریک خوردنده و سمی بوده و باعث سوزش پوست میشود. این ماده با هیدروکسیدها، فلزها و اکسیدها واکنش داده و تشکیل نمک نیترات می‌دهد. هم‌چنین از ویژگی‌های دیگر این ماده می‌توان به عامل اکسیدکنندگی قوی اشاره کرد که توسط اکسیداسیون کاتالیزوری آمونیاک تولید میشود. اسید نیتریک یک واکنش‌دهنده‌ی متداول در آزمایشگاه‌ها است و مقدار pH آن حدود 3 است.
این نوع اسید خالص در منفی ۴۱.۶ درجه سانتی‌گراد جامد شده و بلورهای سفیدی را تشکیل می‌دهد و در ۸۶ درجه سانتی‌گراد می جوشد و در حال جوشیدن در نور، حتی در دمای اتاق تجزیه میشود. این اسید بویی ترش، تند و خفه‌کننده داشته و در غلظت‌های مختلفی وجود دارد. درجه‌ی صنعتی آن در آب حدود 68 درصد، درجه تجاری بین 52 تا 68 درصد، بخور آن نیز 86 درصد و بالاتر است. در غلظت‌های بالاتر از 95 درصد اسیدنیتریک با نام اسید نیتریک قرمز شناخته میشود.
کاربردها
کاربردهای صنعتی
اسید نیتریک ماده شیمیایی اصلی برای تولید بسیاری از ترکیبات شیمیایی مانند تولید نیترات آمونیوم که در انواع کودها، ساخت پلاستیک و تولید رنگ کاربرد دارد، است. علاوه بر آن، در ساخت انواع مختلفی از پلیمرها مانند پلی امیدها و پلی اورتان نیز استفاده میشود. هم‌چنین یکی از پیش ماده‌های مهم برای تولید مواد منفجره مانند نیتروگلیسیرین و TNT است. این ماده معرفی با قابلیت حل طلا و پلاتین می باشد و در آزمایش رنگ سنجی برای تشخیص هروئین و مورفین مورد توجه است. از اسید نیتریک معمولاً به‌عنوان پیشران موشک در صنایع هوافضا استفاده می‌گردد. سایر کاربردها عبارت‌اند از: تولید نمک نیترات، ساختن رنگ، محصولات قیر زغال‌سنگ و داروها.
کاربردهای کشاورزی
از این اسید به‌عنوان ماده اولیه برای تولید کود، گوگرد و اسید نیتریک غلیظ استفاده میشود. نمک‌های این اسید در کشاورزی مورداستفاده قرار می‌گیرد، بیشتر به شکل نیترات آمونیوم توسط خنثی‌سازی اسید نیتریک با آمونیاک تولید می شود. هنگامی‌که فسفات‌های طبیعی در این اسید حل می‌گردند از این ماده برای تولید کودهای پیچیده نیز استفاده میشود.
کاربردهای آزمایشگاهی
این اسید معمولاً در آزمایشگاه‌های علمی مدارس برای آزمایش مانند آزمایش بروی کلرید استفاده میشود. در زمینه پزشکی، اسید نیتریک در حالت خالص خود به‌عنوان ماده سوزاننده برای از بین بردن زگیل استفاده میشود.
کاربردهای دیگر
از نوع رقیق‌شده ی آن در کارهای چوبی برای ساخت چوب افرا و کاج و پیر به نظر رسیدن چوب استفاده میشود. چوب نهایی به رنگ طوسی-طلایی است و بسیار شبیه چوب های خیلی قدیمی است. هم‌چنین در صنایع غذایی به تمیز کردن مواد غذایی و تجهیزات کمک می‌کند. در الکتروشیمی، به‌عنوان عامل دوپ برای نیمه‌رساناهای آلی و فرآیندهای خالص‌سازی برای نانولوله‌های کربن خام کاربرد دارد. در سنتزهای آلی برای معرفی گروه‌های نیترو، این ماده در نظر گرفته میشود.
نکات تکمیلی
هر چه غلظت اسید بالاتر باشد نیاز به مراقبت بیشتری دارد. اگر غلظت اسید بین 0 تا 29 درصد باشد، آن را در یک مخزن پلی‌اتیلن متقاطع با چگالی بالا (XLPE) یا یک مخزن پلی‌اتیلن در اندازه‌های کوچک‌تر ذخیره می‌کنند. هر یک از اتصالات فولاد ضدزنگ، تیتانیوم یا پی‌وی‌سی نیز برای ذخیره این اسید مناسب است، اتصالات آلیاژ 400 یا واشر ساخته‌شده از بونا ، EPDM یا نئوپرن احتمال خوردگی دارد. برای اسید نیتریک با غلظت بین 30 تا 49 درصد ، از مخازن XLPE استفاده میشود. ذخیره این غلظت‌های قوی نباید در دمای بالاتر از 100 درجه فارنهایت انجام شود.
این ماده، ماده‌ای خورنده است که استشمام، بلعیدن و تماس با آن خطرناک بوده و ممکن است منجر به مرگ شود. استنشاق آن باعث واکنش‌های مشابه آسم میشود. آسیب‌دیدگی آن می‌تواند سبب تورم در گلو شود. استنشاق غلظت بالایی از این ماده ممکن است سبب آسیب به ریه می گردد. استنشاق مداوم و یا بلندمدت ممکن است به دندان‌ها آسیب برساند و منجر به پوسیدگی دندان شود. این اسید معدنی قوی به‌صورت غلیظ برای انسان‌ها خاصیت سرطان‌زایی دارد.
در پایان
اسید نیتریک از اسیدهای مهم و کاربردی در صنعت است اما باید احتیاط های لازم را در استفاده از آن رعایت کرد.
سایت و اپلکیشن تموک تأمین‌کننده‌ی اسید نیتریک به‌صورت عمده و جزئی
