Азотная кислота
Азотная кислота получается в настоящее время главным образом синтетическим путем, а именно окислением синтетического аммиака1, который в свою очередь получается по известным способам Габера, Казале, Клода из чистого азота и водорода в присутствии катализатора под давлением в 200—1000 ат. Окисление аммиака осуществляется в высоких башнях из стали V2A. Образующаяся двуокись азота под действием кислорода и воды под давлением непосредственно превращается в дымящую азотную кислоту. Однако на больших производствах промежуточные продукты — аммиак и двуокись азота — редко нацело перерабатываются в конечный «продукт — азотную кислоту; поэтому они хранятся в сжиженном состоянии в цилиндрических резервуарах для использования по мере надобности.
Азотная кислота HNO3, состав которой известен с 1784 г., представляет собой в чистом виде бесцветную, легкоподвижную 'жидкость, кипящую с частичным разложением при 86° и 760 мм давления и затвердевающую при —41,3°. Получить совершенно чистую азотную кислоту можно только вымораживанием; при этом она образует белоснежные кристаллы. Ее удельный вес равен 1,559 при 0° и 1,530 при 15°. Наиболее концентрированная техническая азотная кислота содержит 98, максимум 99% HNO3 при удельном весе 1,515. Азотная кислота жадно притягивает влагу, почему и дымит на воздухе, образуя белый туман. Под действием света она окрашивается в желтый цвет и, как и при перегонке под атмосферным давлением, разлагается на воду, кислород и бурую двуокись азота.
Двуокись азота при этом растворяется в неразложившейся азотной кислоте, образуя красную дымящую азотную кислоту. При смешении с водой выделяется довольно большое количество тепла. При перегонке разбавленной кислоты сначала перегоняется вода и часть разбавленной кислоты, и температура кипения все время повышается, а при 120,5° перегоняется кислота постоянного состава, содержащая 68% HNO3. Наоборот, при перегонке концентрированной кислоты сначала переходят более концентрированные смеси; как только количество образующейся в результате разложения воды увеличивается, температура кипения вновь подымается до 120,5°, и получается обычная лабораторная недымящая азотная кислота удельного веса 1,414.
Азотная кислота — одна из сильнейших, наиболее активных кислот; она растворяет большинство металлов, в том числе и серебро. Своеобразно ее отношение к железу и алюминию, которые повидимому вполне устойчивы к действию концентрированной азотной кислоты. Такая стойкость или пассивность основывается на том, что железо и алюминий ттри погружении в азотную кислоту определенной концентрации покрываются пленкой нерастворимых окислов, которые препятствуют дальнейшему действию кислоты. Стоит только удалить с поверхности металла защитную «ленку, например растворением в разбавленной кислоте, как начинается энергичное действие, приводящее к быстрому окислению и растворению металла.
Транспорт азотной кихлоты связан с большими затруднениями из-за легкости разложения и пожарной опасности. Однако, с тех пор как вместо хрупких стеклянных баллонов и глиняных горшков стали применять резервуары из специальных материалов, перевозка азотной кислоты значительно облегчилась. Дымящую азотную кислоту удельного веса 1,5 в настоящее время особо 'выгодно перевозить и хранить в цистернах из чистого алюминия. Один известный завод взрывчатых веществ пользуется алюминиевыми цистернами емкостью 65 т и кислотой, содержащей 98,99% НГЮз. Применявшиеся ранее железные железнодорожные цистерны требовали для перевозки добавки к азотной кислоте 10% серной кислоты, и поэтому от этого вида транспорта повсюду отказались.