9年3个月前修改于 9年3个月前IP:湖北
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2楼
用于工业生产,硝酸还是直接称呼浓度较好,例如98%硝酸,68%硝酸,或者简称98酸、68酸也行。

但是用在实验室,还是按照试剂的习惯称呼较好,如果需要与工业品区分,可以加“试剂”二字予以特别说明。

例如:一般试剂品硝酸(浓硝酸),可直接称浓硝酸或者特别说明为“试剂浓硝酸”,即指65%—68%试剂硝酸。一般试剂品发烟硝酸,可直接称发烟硝酸或者特别说明为“试剂发烟硝酸”,即指95%以上的硝酸。如果试剂发烟硝酸用于对NO2敏感的场合,最好特别注明“试剂发烟硝酸必须经过吹白处理以除去NO2”。

推进剂用红烟硝酸,或者试剂品红烟硝酸,则指溶解有过量NO2的硝酸,应该直接称为“红烟硝酸”或者“红发烟硝酸”,必要时,可以用专门的推进剂型号,例如HNO3-27S。

大部分有机化学教材,是按照实验室试剂品称呼来称呼不同浓度硝酸的,如果直接用工业品称呼,容易引起不必要的误解。例如,有机化学教材上的“浓硝酸”一般都指65%—68%试剂浓硝酸,“混酸”一般指65%—68%试剂浓硝酸和98%试剂浓硫酸的混合物,较容易硝化的芳香族化合物均可硝化,例如苯的一硝化、甲苯的一硝化或者二硝化等。如果遇到难硝化的反应,例如苯的二硝化、甲苯的三硝化等,教材上一般会特别注明“发烟硝酸”,有时候还特别注明催化剂要用“发烟硫酸”。如果按照工业称呼将98%硝酸称为“浓硝酸”,68%硝酸称为“稀硝酸”,则容易引起误解。

工业生产和实验室是有很大差距的,在用铅室法或者塔式法(即液相氧化法)生产硫酸的年代,工业品硫酸浓度一般只能达到60%—76%,硫酸和水的恒沸混合物硫酸浓度是98.3%,因此蒸馏当时的工业品硫酸进行试剂所需的提纯,能得到98%的试剂浓硫酸。硝酸如果采用古老的方法生产,即用火硝(KNO3)或者智利硝石(NaNO3)与蒸馏过的98%浓硫酸在曲颈甑中共热,可以制得95%以上的硝酸。工业合成氨和氨氧化法制硝酸出现后,常压水吸收NO2的老工艺,制取得到的硝酸浓度一般只有50%左右,而硝酸和水的恒沸混合物硝酸浓度是69%,因此蒸馏这种50%工业硝酸提纯得到试剂,一般只能得到65%—68%的硝酸,这就是市场上供应的试剂浓硝酸浓度习惯沿用65%—68%的原因。过去工业上生产98%浓硝酸是要用硝酸镁作为脱水剂进行蒸馏处理的,现在有了加压吸收等新工艺后,可以直接生产98%浓硝酸,但试剂品仍然习惯将65%—68%硝酸称为浓硝酸。

另外说明几个中学化学中的常见误区:

1、工业上生产硫酸和硝酸,为了提高吸收效率,都是用多个吸收塔进行多次串联吸收的,硫酸甚至还会采用第一次转化(二氧化硫催化氧化),第一次吸收,然后进行第二次转化,第二次吸收……这样的工艺,以提高SO2的转化率,硝酸也要进行多次吸收,并多次补充空气,以尽量将NO氧化成为NO2,教材上仅画出一个吸收塔,只是作为原理性的说明。

2、纯的硝酸(或者吹白后的工业品),其实没有那么不稳定,不至于到稍微受热或者见光就分解为NO2、O2等的地步,试剂厂大量使用白色玻璃瓶(而不是教材上说的棕色瓶)盛装65%—68%试剂浓硝酸,长期储存,变黄的极少。

3、NO2易溶于水,但NO2与水的反应是放热反应,而且是可逆的,硝酸浓度越高越不容易反应彻底,这就是为何常压水吸收NO2的工艺只能得到50%硝酸的原因,也是为何NO2能长期溶解在硝酸中呈黄色或者红色的原因。

4、铁、铝等在浓硝酸中“钝化”是指工业浓硝酸,即98%左右的工业硝酸,能用铝槽车装运的硝酸也是这一种,50%或者65%—68%硝酸是不能用铝槽车装运的。如果是红烟硝酸,可以用铝罐储存运输,但要加缓蚀剂。
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