Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 1 (1110090), страница 36
Текст из файла (страница 36)
По зарубежным данным рассматривались как вероятные ОВ Защита от А. и.-противогаз и ср.ва защиты кожи. Нек-рые аналоги А. Нт а также НХ2 (эмбихин) — противоопухолевые ср-ва. Вя Е«г ь.мм АЗОТНАЯ КИСЛОТА НХОФ мол, м 63,016, бесцв, жилкость (см. табл.). Сильная одйоосновная к-та (рК, — 1,64) Молекула имеет плоскую структуру (длины связей в нм): Твердая А.к. образует две кристаллич. модификации-с моно- 0 клинной и ромбич.
решетками. Конц. к-та малоустойчива, при нагР или поД Действием света ча- 'лб 11' Х. о иг . стично разлагается: 4НХО, Яг з. Фл -ь 4ХОЗ.(- 2Н,О + О„образующийся ХОЗ окрашивает к-ту 0 в бурый цвет и придает ей специфич. запах. СВОЙС)ВА АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ И ГЕ КРНСТАЛЛОГИДРАТОВ б2 АЗОТНАЯ Прсрнхн ю Аиниачив-аазяушяая свесь 99 А.к. смешивается с водой во всех соотношениях. В водных р-рах практически полностью диссоциирует иа Н" и ХО,. Образует с водой азеотрпопную смесь (68,4% по массе НХО„т.
кип. 120,7'С, 4 1,4!), моно- и тригилраты. Для водных р-ров йзео составляет 1,0543 (10%-ная к-та), 1,! 150 (20",г-ная), 1,3100 (50,-ная), 1,4134 (70ег-ная), 1,4826 (90сг,- ная). Для 49,94сгг-ного р-ра парциальиое давление НХОЗ и воды составляет (в Па) соотв. 47,9! и !030,75, для 69,757- ного — 383,04 и 388,36, для 96,48%-ного — 5531,47 и 14,63.
А.й. ограниченно раста. в эфире. А.к.— сильный окисдитель. Под действием А.к. металлы (за исключением Рй КЬ, 1г, ХЬ, 21, Та„Ац) преврашаются Рис 1 Схема произ-ва азотной к-ты дод елин м давлением (0,65-0,70 Мца) 1-воздупшый филатр, 2-реактор «а алнти очистки о од шаго шш, З-ха. мера сгорания. 4-воздушный хомпрсссор, 5-газаваа турбина, б-редуктор, 7-элса родвнгатсль, 8 — промемут хочодильник, 9-котел.утилизатор; Ю-экоиомайзср. 11- оролитовый фильтр, 12- смсситсль НН и воздука, 11-подогреватель воэлуха, 14- нспаритсль ННм 15 -аппарат лля окисления МО, 16-коитаьтн й аппарат да» окисления ННз, 17 -холодильник-конденсатор. 18 - абсорбн аолоина, Ю- подогреватель отходящего газа в нитраты или оксиды, сера энергично окисляегся в Н 8О, фосфор — в Р,ОЗ, орг.
соед. окисляются и нитруются. Стойкость конструкц. материалов к А.к. определяется св-вами поверхностных оксидных пленок. В разб. А.к. стойки хромо-никелевые стали, Тг, в концентрированной — чистый А1, высококремиистый чугун, хромо-никель-кремниевые стали. Титан в среде конц. А.к., содержащей растворенные оксиды азота приобретает пирофорные св-ва. В А.к.
дюбой концентрации стойки стекло, кварп„ фторопласт.4. Для практич, целей используют 30 †6',-ные водные р-ры А.к. или 97 — 99;г,-иые (кони. А к,). Смесь концентрированных азотной и соляной к-т (соотиошеиие по объему Ри 2 Схема произ-ва азотной «-ты с двуми ступенями давления (окисление НП, ирн 0,55 Мла, абсорб,ня НО, при 08 Мца) ! -фи ш р оздуха. 2 — аоэдуш. ныв ка п)пссор, 3 — компрессор иитрозо о газ, 4 а я туро н 5-лаш са турбина, 6 с !сон ель НН, н оз. ду*а, 7 контактнын аппарат дл окне спи» 1ЧН „ 8 †кот-утилизатор,9- конденсатор, 1О- иаюс, 1! †по реватсль от«одяшего гма, 12-холодильник-кондеислтор. 11-сепаратор, 14 -абсорбн кос н а 17-испариыль ННз 1:3) наз.
царской водкой; она растворяет даже благородные металлы. Смесь НХО концентрации ок. !00;г и НзЗО4 концентрации ок. 96;4 при их соотношении по объему ок. 9 . 1 паз. м е л а н ж е м. Пром. методы получения разб. НХО включают след. стадии: получение ХО, окисление его до ХОш абсорбцию ХО, водой, очистку отходящих гаюв (содержащих в осн. Хз) от окснцов азота Осн. способ получения ХО заключается в окислении ХН кислородом воздуха в прнсуг. катализатора; 4ХНз+ 5О 4ХО+ 6Н,О 4907,3 кДж. Катализатор-сетка из сплавов Р! (80 — 95,) с металлами платиновой группы. В СССР используется двухступенчатый катализатор (первая ступень — платиновые сетки, вторая-оксидный неплатиновый катализатор), позволяющий сократить кол-во загружаемой платины на 40 — 60;гш Потери Рг при одноступенчатом катализаторе, в осн.
из-за мех. уноса, составляют (г Р! на 1 т НХО,): 0,05 при 0,1 МПа, 0,1 при 04 МПа, О,!5 при 0,7 МПа. Прн использовании двухступенчатого катализатора потери Р! снижаются на 15 — 25 Окисление ХО (2ХО+ О, 2ХО + 124 кДж) протекает в газовой фазе при охлаждении нитрозного газа (полученного на стадии окисления ХН,) до 160 — 250'С; ниже 100'С идет димеризация (2ХО, -з Х,О4 + 56,9 кДж/моль). Абсорбцию ХО, водой (ЗХО, + Н,О- 2НХО, + ХО+ + 136,2 кДж(моль) осуществляют в тарельчатых колоннах со значит. Межтарелочными объемами. Отходящий газ содержит 002-0,15',; по объему оксидов люта, 2 — 5;; О, и Х; при содержании остаточных оксидов азота более 0,02~~ проводят их каталитич. восстановление до Х . В случае восстановления аммиаком (кат.-оксиды А! и Ч; 250-300'С] происходят р-пни: ЗХО + 2ХНз -з 2,5Хз + ЗНзО ЗХОз + 4ХНз 35Хз ! 6НзО Отходящий газ очищают также на алюмопалладиевом кат.
(т-ра начала р-ции 350 — 500'С) с использованием в кач-ве восстановителя прнр. газа: СН4 + 2О, -ь СО, + 2Н,О + 802 кДж СН4 + 2ХОз Х + 2НзО + СО, + 868 кДхг СН4 + 4ХО -ь 2Хз + 2НзО + СОз + 1160 кДж Установки по произ-ву разб. НХО (см. рнс. ! и 2) характеризуются высокой производительностью (350 — 1400 тусут), полнотой использования теплоты хим. Р-ийй, экономным расходованием сырья и вспомогат, материалов. Конц. А.к. получают двумя осн. способами. Первый за. ключается в ректифнкации тройных смесей, содержащих НХОз, волу и к.-л.
водоотнимаюшее в-во, обычно Н18О4 или Мй(ХОз)з. В результате получают пары 100;4-ной НХОз, к-рые конденсируют, н водные р-ры водоотннмающего агента. Последние упаривают и возвращают в произво. Второй способ основан на р-ции: 2Х,О (ж) + + 2НзО(ж) + Оз(г) 4НХОз(ж) + 78 8 кДж (ток»-жидкость, «г»-газ» При давленйи ок. 5 МПа и использовании чистого О, образуется 97 — 98;;-ная НХОн содержащая до 30;г; по массе растворенных оксидов азота. А.к. получают разгонкой этого р-ра.
При 0,7-1,0 МПа и использовании воздуха образуется 80-85;~-ная НХО, и азеотропная смесь А.к. с водой. Жидкий Х О получают гл. обр. путем растворения ХО„содержащегося в ннтрозном газе, 80-10(У,'мной НХО, с послед. разгонкой этого р-ра и конденсацией жидкого ХзО4. А.к, особой чистоты производят ректификадией 97 — 98,5%-ной НХОз в аппаратуре нз силикатного или кварцевого стекла. Содержание примесей в такой к-те менее 1 10 е/ по массе.
Метод получения А.кч основанный на взанмод. Х, н О, воздуха выше 2200'С (Ха+О, 2ХО+!80,6 кДж) с послед. быстрым охлаждением ХО, его окислением и абсорбцией ХОз водой, распространения пока не получил. 101 АЗОТНЫЕ 63 тат 1.-ХАРАктКРНСГНКА тВРРДЫХ АЮтНЫХ КДОВ КННй Садерн иае азота Гигроскопичнссть (равно.
!в пересчете весна» вламнссть возлука иа суков во), пал иасмш. Р.ром „по массе прн Ю'Сь;, Удобрение 94,0-34,5 4б,б зав-21,0 тйо 170-1бе 1 7,5 за94ХО бб,9 9О.9 В1,О Аммиачиаа селитра Карбамнл (мочсвпна) СульФат аммоинк . Сульфат-нитрвт аммоина Натриссаз селитра Кал шемк сснитра . известков аммиачна» сачитра . 77,1 55,4 Аммиачные н аммонийные удобрения: жидкий ХНз, аммиачная вода, суль аты аммония (ХН4)зБО4 и аммония-натрия (ХН4) 8О4 ХазЗО4 и др.
Растворяясь в т. наз. почвенном р-ре (почвенной влаге3 значит. часть ионов ХН' связывается в почве в малоподвижную форму. Последняя под действием присутствующих в почве нитрнфицируюших бактерий постепенно переходит в более подвижную нитратную форму, хорошо усваиваемую растениями. Эти удобрения пригодны для всех с.-х. культур и применяются на некислых почвах и кислых почвах при их известковании. Н н тратные удобрения: натрневая и кальциевая селитры (см. Натрия лшират, Кальция нитрши). Ионы Ха ' и Саз' поглощаются твердой фазой почвы н используются растениями в меньших кол-вах, чем ннтратный азот, к-рый остается в почвенной ела~с. Поэтому длительное применение нитратных удобрений может иногда приводить к подшелачиванию почвы.
Их используют на всех почвах для предпосевного внесения и подкормки всех видов растений в период вегетации. !02 Осн. кол-во разб. НХО, расхолуется в произ-ве ХН4ХО, и сложных минер. удобрений, нитратов Ха, К„Са и дрч в гидрометаллургии. Кони. к-та исполъзуется при получении ВВ, Н,БОМ НзРОМ ароматич. нитросоедииений, красителей, входит в состав ракетного топлива. А.