Азот кислотасы
Азот кислотасы (химиялык формуласы — HNO3; латынча Acidum nitricum, azoticum) — азоттун жогорку деңгээлдеги кычкылдануусуна (+5) жооп берген, күчтүү органикалык эмес болгон химиялык кислота.
| Азот кислотасы | |
|---|---|
| Салттуу аталышы | азот кислотасы |
| Химиялык формуласы | HNO3 |
| Физикалык каисеттери | |
| Абалы | суюктук |
| Молярдык массасы | 63,012 г/моль |
| Тыгыздыгы | 1,513 г/см³ |
| Иондошуу энергиясы | 11,95 ± 0,01 электрон вольт |
| Термалдык касиеттери | |
| Эрүү температурасы | −41,59 °C |
| Кайноо температурасы | +82,6 °C |
| Бузулуу температурасы | +260 °C |
| Молярдык жылуулук сыйымдуулугу | 109,9 Дж/(моль·К) |
| Калыптануу энтальпиясы | −174,1 кДж/моль |
| Эрүү энтальпиясы | 10,47 кДж/моль |
| Кайноо энтальпиясы | 39,1 кДж/моль |
| Эрип аралашуу энтальпиясы | −33,68 кДж/моль |
| Буу басымы | 56 гПА |
| Химиялык касиеттери | |
| pKa кислота диссоциациясынын константасы | −1,64 |
| Сууда эригичтиги | эрийт |
| Оптикалык касиеттери | |
| Сынуу/чагылуу көрсөткүчү | 1,397 |
| Түзүмү | |
| Диполдук учур | 2,17 ± 0,02 дебай |
| Классификациясы | |
| CAS каттоо номери | 7697-37-2 |
| PubChem | 944 |
| EINECS каттоо номери | 231-714-2 |
| RTECS | QU5775000 |
| ChEBI | 48107 |
| БУУ номери | 2031 |
| ChemSpider | 919 |
| Коопсуздук | |
| LD50 | 430 мг/кг |
| Уулуулук | 3 класс (орто коркунучтуу) |
Стандарттык шарттарда азот кислотасы — бул бир негиздүү кислота, таза түрүндө — демиктирүүчү чукул жыты бар түссүз суюктук, бирок көбүнчө мала сары түстө. Катуу азот кислотасы моноклиндик жана ромб торчолуу эки кристалл модификациясын калыптандырат.
Азот кислотасы суу менен каалаган катыштыкта аралашат. Суу эритмелеринде ал дээрлик толугу менен иондорго диссоциаланат. Суу менен нормалдуу атмосфералык басымда каныкандыгы 68,4% и кайноо температурасы 120 °C болгон азеотроптук аралашманы калыптандырат (кайнатканда курамы өзгөрбөйт). Эки катуу гидраты белгилүү: моногидрат (HNO3·H2O) жана тригидрат (HNO3·3H2O). Азот кислотасы канцероген катары саналбайт бирок, азот кислотасы таандык болгон күчтүү органикалык эмес кислоталардын буулары рак оорусун чакырышы мүмкүн. Ал, жана анын туздары — нитраттар, күчтүү кычкылданткыч саналат.
Тарыхый маалыматтар
Ачуу таштуу селитраны жез купоросу менен кургак кайнатуу жолу аркылуу суюлтулган азот кислотасын алуу ыкмасы сыягы биринчилерден болуп VIII кылымда Джабир (Гебер) тракттарында баяндалган. Бул ыкма тигил же бул модификациялары менен, өзгөчө жез купоросун темирге алмаштыруу XVII кылымга чейин европалык жана араб алхимиясында пайдаланылган.
XVII кылымда Иоганн Рудольф Глаубер учма кислоталарды, алардын туздары жана каныккан күкүрт кислотасы менен, анын ичинде азот кислотасын калий селитрасынан алууну сунуштаган. Бул химиялык тажрыйбага каныккан азот кислотасын киргизүүгө жана анын касиеттерин изилдөөгө өбөлгө түзгөн. Глаубердин ыкмасы XX кылымдын башына чейин колдонулуп, анын олуттуу жалгыз модификациясы, калий селитрасын, арзаныраак натрий селитрасына (чили) алмаштыруу болгон.
Физикалык жана физико-химиялык касиеттери
Азот кислотасындагы азот +5 кычкылдануу деңгээлине ээ. Азот кислотасы — түссүз, абада түтөгөн суюктук, эрүү температурасы −41,59 °C, кайноосу — +82,6 °C (нормалдуу атмосфералык басымда) жарым-жартылай бузулуу менен. Массалык үлүшү 0,95—0,98 болгон HNO3 суу эритмесин «түтөгөн азот кислотасы» деп аташат, массалык үлүшү 0,6—0,7 болгондор — каныккан азот кислотасы.
Суу менен азеотроптук аралашманы калыптандырат (массалык үлүшү 68,4 %, d20 = 1,41 г/см3, кайно температурасы = 120,7 °C).
Суу эритмелеринен кристалдаштырууда азот кислотасы кристаллгидраттарды калыптандырат:
- моногидрат HNO3·H2O, эрүү температурасы = −37,62 °C;
- тригидрат HNO3·3H2O, эрүү температурасы = −18,47 °C.
Катуу азот кислотасы эки кристаллдык модификатты калыптандырат:
- моноклиндик сингония, мейкиндиктик топ P21/a, уяча параметри a = 1,623 нм, b = 0,857 нм, c = 0,631 нм, β = 90°, Z = 16;
- ромбдук
Моногидрат ромб түрүндөгү сингония красталлдарын калыптандырат, мейкиндиктик топ P na2, уяча параметри a = 0,631 нм, b = 0,869 нм, c = 0,544 нм, Z = 4.
Азот кислотасынын суу эритмелеринин тыгыздыгы, анын каныккандыгынын функциясы катары кийинкидей теңдеме менен баяндалат:
d(c) = 0,9952 + 0,564c + 0,3005c2 − 0,359c3
мында d — тыгыздыкг/см3 менен, c — кислотанын массалык үлүшү. Берилген формула каныккандыгы 97% ашканда тыгыздык мүнөзүн начар баяндайт.
Организмге таасири
Азот кислотасы уулуу. Организмге таасир этүү деңгээли боюнча 3-класстагы коркунучтуу заттарга таандык. Буулары өтө зыяндуу. Алар дем алуу жолдорун дүүлүктүрүп, териде көпкө чейин айыкпаган күйүктөрдү калтырат. Каныккан кислотанын кыска мөөнөттүү таасир этүүсүндө (же мала каныкканын узак мөөнөттүү таасир этүүдө) ксантопротеиндик реакция менен шартталган теринин мүнөздүү саргаруусу пайда болот. Мындай күйүктөргө начар жегичтүү эритмелердин (мисалы, натрий гидрокарбонат эритмеси) аракеттенүүсүндө саргыч болуп калат.
Азот кислотасы териге түшкөндө, жалпы сунуштарды сактоо зарыл: түшкөн жерди көп көлөмдөггү таза суу менен жууп, андан кийин сода аралашмасы менен жууш керек. Кислота көзгө түшкөндө тез арада чөң көлөмдөгү суу менен жууп, медициналык жардам алуу керек.
Жумуш аймагындагы азот кислотасынын абадагы чектик мүмкүн болгон каныккандыгы NO2 боюнча 2 мг/м3.
NFPA 704 боюнча каныккан азот кислотасына рейтинг:
- Ден соолукка коркунучтуулугу: 3
- Өрт коркунучу: 0 (бирок, түрдүү заттарга чачылганда өзүнөн өзү өрт чыгуу мүмкүндүгү өтө жогору)
- Туруксуздук: 2
- Атайын: СOR, OX
