Что такое азотная кислота

Азотная кислота — это сильная одноосновная кислота с формулой $HNO_3$, бесцветная летучая жидкость с резким запахом, которая при хранении на свету желтеет из-за разложения. Она реагирует почти со всеми металлами, кроме золота и платины, причём продукт реакции зависит от концентрации: разбавленная кислота выделяет NO, концентрированная — бурый газ NO2. Разбирая, что такое азотная кислота, важно помнить о её сильных окислительных свойствах: она окисляет даже неметаллы вроде серы и углерода.

Разбор по случаям

Примеры

Реакция с медью. Разбавленная азотная кислота реагирует с медью по схеме $8HNO_3 + 3Cu \rightarrow 3Cu(NO_3)_2 + 2NO\uparrow + 4H_2O$, выделяя бесцветный газ NO, который на воздухе сразу буреет, превращаясь в NO2.

Концентрированная же кислота с той же медью реагирует иначе: $4HNO_3 + Cu \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2NO_2\uparrow + 2H_2O$, сразу выделяя бурый газ диоксида азота.

Разница в продукте реакции — главный признак, по которому различают разбавленную и концентрированную кислоту в лаборатории.

Пассивация металла. Холодная концентрированная азотная кислота не растворяет алюминиевую или железную деталь, хотя обе относятся к активным металлам. На поверхности металла образуется тонкая, прочная оксидная плёнка $Al_2O_3$ или $Fe_2O_3$, которая останавливает дальнейшую реакцию — это явление называют пассивацией. Поэтому концентрированную азотную кислоту перевозят и хранят в алюминиевых или стальных цистернах, а при нагревании пассивация разрушается, и реакция с выделением бурого газа начинается снова.

Частые ошибки

• Азотную кислоту считают безопасной в разбавленном виде, забывая, что и она вызывает химические ожоги кожи и слизистых.
• Продукт реакции с металлом называют одинаковым для любой концентрации, хотя разбавленная кислота даёт NO, а концентрированная — NO2.
• Концентрированную азотную кислоту хранят в железной таре без учёта пассивации, а при нагревании тары реакция может неожиданно начаться.

Коротко

Итак, что такое азотная кислота — сильная одноосновная кислота HNO3, окисляющая большинство металлов и неметаллов, причём вид выделяющегося газа зависит от концентрации раствора.