حمض النيتريك
حمض غير عضوي صناعي عالي النقاء
نظرة عامة
حمض النيتريك (الرقم CAS: 7697-37-2)، المعروف أيضًا باسم أكوا فورتيس، هو حمض غير عضوي قوي يتراوح لونه من عديم اللون إلى الأصفر برائحة نفاذة خانقة. وهو أحد أكثر الأحماض استخدامًا على نطاق واسع في الصناعة ويخدم كمادة خام أساسية للعديد من العمليات الصناعية.
حمض النيتريك عامل مؤكسد قوي وحمض. يمكن لحمض النيتريك المركز أن يذيب معظم المعادن ويتفاعل بعنف مع المواد العضوية. في الصناعة، يُستخدم عادة بتركيزات تتراوح من 52% إلى 68%. يتحلل حمض النيتريك النقي تحت الضوء، مكتسبًا لونًا مصفرًا.
التطبيقات
يتمتع حمض النيتريك بمجموعة واسعة من التطبيقات الصناعية:
إنتاج الأسمدة
يستخدم كمواد خام أساسية في إنتاج الأسمدة النيتروجينية مثل نترات الأمونيوم.
المتفجرات
يستخدم في إنتاج TNT، النيتروجليسرين ومركبات النيترو الأخرى.
معالجة المعادن
يستخدم لعمليات تنظيف المعادن، النقش وإزالة الصدأ.
التخليق الكيميائي
إنتاج مركبات النيترو العضوية، الأصباغ والمستحضرات الصيدلانية.
صناعة الإلكترونيات
يستخدم في تصنيع أشباه الموصلات وتنظيف الدوائر المطبوعة.
وقود الصواريخ
يستخدم كمادة مؤكسدة في بعض وقود الصواريخ.
المواصفات الفنية
| الخاصية | القيمة | الوحدة | طريقة الاختبار |
|---|---|---|---|
| الصيغة الكيميائية | HNO₃ | - | - |
| الرقم CAS | 7697-37-2 | - | - |
| الوزن الجزيئي | 63.01 | غ/مول | - |
| المظهر | سائل عديم اللون إلى أصفر | - | بصري |
| الرائحة | نفاذة، خانقة | - | قياس الرائحة |
| الكثافة (20°م، 68%) | 1.413 | غ/سم³ | ASTM D4052 |
| نقطة الغليان (68%) | 120.5 | °م | ASTM D1078 |
| نقطة الانصهار | -42 | °م | ASTM D1015 |
| نقطة الوميض | غير قابلة للاشتعال | - | - |
| ضغط البخار (20°م) | 48 | مم زئبق | ASTM D2879 |
| اللزوجة (20°م) | 0.88 | س بواز | ASTM D445 |
| قيمة الأس الهيدروجيني (محلول 1%) | 1.0 | - | ASTM E70 |
| النقاوة | ≥68% | % | ASTM E611 |
| محتوى أكاسيد النيتروجين | ≤0.5 | % | ASTM D3864 |
| محتوى الكلوريد | ≤0.5 | جزء في المليون | ASTM E412 |
معلومات السلامة
رموز وعبارات الخطر
مؤكسد آكل سام خطر على الصحة
معدات الحماية الشخصية (PPE)
- قفازات مقاومة للأحماض (نيوبرين أو نيتريل)
- نظارات واقية كيميائية أو واقي للوجه
- حماية مناسبة للجهاز التنفسي ضد أبخرة الحمض
- مئزر مقاوم للمواد الكيميائية أو ملابس عمل
- أحذية أو جزمة مقاومة للأحماض
ظروف التخزين
- قم بالتخزين في منطقة باردة وجيدة التهوية
- احفظ منفصلاً عن المؤكسدات والقواعد
- قم بالتخزين في حاويات من الفولاذ المقاوم للصدأ أو البولي إيثيلين أو الزجاج
- اعرض لافتات "مادة آكلة" في منطقة التخزين
- درجة حرارة التخزين: 15-25°م
مكافحة الحرائق
- طفايات الحريق المناسبة: المسحوق الجاف، ثاني أكسيد الكربون
- يمكن استخدام رذاذ الماء ولكن تجنب تيار الماء
- يجب أن يتدخل الأشخاص المدربون بمعدات وقاية مناسبة
- استخدم حماية الجهاز التنفسي ضد أبخرة الحمض أثناء مكافحة الحرائق
المناولة والتخزين
المناولة
- تأكد من إغلاق الحاويات بإحكام أثناء النقل
- استخدم معدات مصنوعة من مواد مقاومة للأحماض
- استخدم صهاريج من الفولاذ المقاوم للصدأ للنقل السائب
- تجنب الأكل أو الشرب أو التدخين أثناء المناولة
- احتفظ بمواد التعادل متاحة للانسكابات والتسريبات
التخزين
- قم بالتخزين في حاويات من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الزجاج أو البلاستيك الخاص (HDPE، PTFE)
- لا تتلامس مع معادن مثل الألومنيوم أو الحديد أو الزنك
- وفر أنظمة تهوية في خزانات التخزين
- احتفظ بمواد تعادل الحمض في مناطق التخزين
- وفر عزلًا مناسبًا لمنع التجمد في الطقس البارد
إجراءات الاستجابة للانسكابات
- أزل جميع مصادر الاشتعال
- استخدم حماية مناسبة للجهاز التنفسي وملابس واقية كيميائية
- عادل ببيكربونات الصوديوم أو كربونات الكالسيوم
- امتص الانسكابات الصغيرة بمواد ماصة (رمل، فيرميكيوليت)
- للاانسكابات الكبيرة، اطلب المساعدة من فرق التنظيف المحترفة
- اغسل المنطقة المنسكبة بكمية كبيرة من الماء
المعلومات التنظيمية
تصنيف GHS
- مادة آكلة/تآكل الجلد الفئة 1B
- تلف العين الخطير/تهيج العين الفئة 1
- سائل مؤكسد الفئة 3
- سمية عضو مستهدف محدد (تعرض واحد) الفئة 3
اللوائح الرئيسية
- REACH: مسجل
- CLP: متوافق
- FDA: معتمد للتطبيقات المحددة
- NFPA 704: الصحة 4، القابلية للاشتعال 0، التفاعلية 3
اللوائح الدولية
- الاتحاد الأوروبي: يخضع للتوجيه 2008/58/EC
- الولايات المتحدة: مدرج في جرد TSCA لوكالة حماية البيئة
- الصين: موجود في قائمة IECSC
- اليابان: موجود في قائمة ISHL
المعلومات البيئية
التأثير البيئي
يتحلل حمض النيتريك بسرعة في الطبيعة من خلال العمليات البيولوجية. عند خلطه مع مصادر المياه، قد تظهر ذوبانيته العالية في الماء تأثيرات سامة معتدلة على الكائنات المائية. يجب منع تلوث المياه الجوفية.
التحلل البيولوجي
- الهواء: عمر نصف 1-2 أسبوع من خلال التفاعلات الكيميائية الضوئية
- الماء: يتحلل خلال 1-5 أيام من خلال النشاط الميكروبي
- التربة: تحلل سريع من خلال النشاط الميكروبي
إدارة النفايات
- مصنف كنفايات خطرة
- يمكن تحييده (ببيكربونات الصوديوم) قبل التخلص
- يجب حرق الكميات الكبيرة في مرافق النفايات الخطرة المرخصة
- تخلص وفقًا للوائح المحلية
- يجب تحييده قبل تصريفه في المجاري
الأسئلة الشائعة
كيف يتم إنتاج حمض النيتريك؟
يتم إنتاج حمض النيتريك صناعيًا بشكل أساسي من خلال عملية أوستفالد. تبدأ هذه العملية بأكسدة الأمونيا على عامل محفز من البلاتين-الروديوم في درجات حرارة عالية.
ما الفرق بين حمض النيتريك وحمض الكبريتيك؟
حمض النيتريك هو حمض مؤكسد قوي ويتفاعل بعنف مع المواد العضوية. حمض الكبريتيك هو عامل تجفيف أقوى وله نقطة غليان أعلى.
ما هي المعادن التي يتفاعل معها حمض النيتريك؟
يتفاعل حمض النيتريك مع معادن مثل الألومنيوم والحديد والزنك والمغنيسيوم، مطلقًا غازات مختلفة. الفولاذ المقاوم للصدأ والزجاج وبعض البلاستيك مناسبة لتخزين حمض النيتريك.
ما هي مدة صلاحية حمض النيتريك؟
عند تخزينه في حاويات مغلقة بشكل صحيح، لا يوجد حد كبير لمدة صلاحية حمض النيتريك. ومع ذلك، قد يؤدي التخزين طويل الأمد إلى انخفاض التركيز بسبب امتصاص الماء.
ماذا أفعل إذا لامس حمض النيتريك الجلد؟
اشطف على الفور بكمية كبيرة من الماء لمدة 15 دقيقة على الأقل. إذا كان التلوث واسع النطاق، أزل كل الملابس. اطلب المساعدة الطبية إذا استمر التهيج. عند ملامسة العين، اشطف على الفور بالماء واستشر طبيب عيون.