CIDO NTRICOCIDO NTRICO

ALUMNO:ALUMNO: EZEQUIEL GODETTIEZEQUIEL GODETTIPROFESOR:PROFESOR: JUAN PABLO COLOTTA JUAN PABLO COLOTTA

HISTORIA DEL CIDO HISTORIA DEL CIDO NTRICONTRICO

Se cuenta que los antiguos Se cuenta que los antiguos egipciosegipcios ya conocan el ya conocan el cido ntrico y que a partir del siglo VIII era usada por los cido ntrico y que a partir del siglo VIII era usada por los alquimistasalquimistas con el nombre de con el nombre de aqua fortisaqua fortis para para separar la plata del oro.separar la plata del oro.

Hacia el ao 1200 se fabricaba por calcinacin del salitre Hacia el ao 1200 se fabricaba por calcinacin del salitre (KNO(KNO33), o por tratamiento de dicha sal con vitriolos ), o por tratamiento de dicha sal con vitriolos (mezclas de sulfatos), como alumbre y sulfato de cobre.(mezclas de sulfatos), como alumbre y sulfato de cobre.

En 1648,En 1648, Glauber Glauber obtuvo cido ntrico destilando nitrato obtuvo cido ntrico destilando nitrato de potasio con cido sulfrico.de potasio con cido sulfrico.

En 1776, En 1776, LavoisierLavoisier demostr que contena oxgeno. demostr que contena oxgeno. En 1784, En 1784, CavendishCavendish determin su composicin, que fue determin su composicin, que fue

finalmente establecida por finalmente establecida por Gay LussacGay Lussac en 1816. en 1816. En 1903 se descubre el mtodo del arco elctrico para la En 1903 se descubre el mtodo del arco elctrico para la

obtencin del cido.(formacin de NO por combustin obtencin del cido.(formacin de NO por combustin del aire en un arco elctrico)(del aire en un arco elctrico)(Birkeland-Eyde y Birkeland-Eyde y SchoenherrSchoenherr). ).

A finales del siglo XIX y principios del XX, A finales del siglo XIX y principios del XX, W. F. W. F. OstwaldOstwald (1853-1932) pone a punto el mtodo que lleva (1853-1932) pone a punto el mtodo que lleva su nombre para la obtencin del cido ntrico a partir del su nombre para la obtencin del cido ntrico a partir del amonaco. Ostwald recibi el Premio Nbel de Qumica amonaco. Ostwald recibi el Premio Nbel de Qumica en 1909.en 1909.

FRMULA Y ESTRUTURASFRMULA Y ESTRUTURAS

PROPIEDADES FSICAS DEL CIDO NTRICO

FRMULA: HNO3 ESTADO DE AGREGACIN (A PRESIN NORMAL Y

TEMPERATURA AMBIENTE): LQUIDO PUNTO DE FUSIN: -43 C PUNTO DE EBULLICIN: 86 C DENSIDAD: VARA SEGN LA

CONCENTRACIN. A 70% m/m ES DE 1,41 g/cm3.

SOLUBILIDAD EN AGUA: MISCIBLE EN TODAS LAS PROPORCIONES.

ES UN LQUIDO INCOLORO QUE SE VA OSCURECIENDO CON EL TIEMPO Y QUE PRESENTA UN AROMA CARACTERSTICO (ACRE).

MASA MOLAR: 63,016 g. PRESIN DE VAPOR: 62 mm/Hg (25 C).

PROPIEDADES QUMICAS ES UN CIDO POCO ESTABLE, QUE SE

DESCOMPONE SEGN LA SIGUIENTE REACCIN:4 HNO3 4 NO2 + O2 + 2H2O

ES UN CIDO MONOPRTICO FUERTE:HNO3 H+ + NO3-

ES UN FUERTE OXIDANTE. DISUELVE METALES COMO EL COBRE Y LA PLATA:

4 HNO3 + Cu 2 NO2 + Cu(NO3)2 + 2H2O

REACCIONA CON LAS PROTENAS: REACCIN XANTOPROTEICA.

UNA MEZCLA DE HNO3 Y HCl EN RELACIN 1:3 FORMA EL AGUA REGIA (NICA MEZCLA QUE ATACA AL ORO Y AL PLATINO).

ESTADO NATURALEL CIDO NTRICO SE HALLA

EN LA ATMSFERA LUEGO DE LAS TORMENTAS ELCTRICAS.

SE ENCUENTRA EN LA NATURALEZA SOLAMENTE EN FORMA DE SUS SALES: LOS NITRATOS.

USOS GENERALES SE UTILIZA EN LA FABRICACIN DE SE UTILIZA EN LA FABRICACIN DE

EXPLOSIVOS, PLSTICOS Y PINTURAS.EXPLOSIVOS, PLSTICOS Y PINTURAS. SE EMPLEA TAMBIN PARA LA SE EMPLEA TAMBIN PARA LA

FABRICACIN DE ABONOS COMO POR FABRICACIN DE ABONOS COMO POR EJ. EL NITRATO DE CALCIO, AMONIO Y EJ. EL NITRATO DE CALCIO, AMONIO Y POTASIO.POTASIO.

SE UTILIZA EN LA INDUSTRIA TEXTIL SE UTILIZA EN LA INDUSTRIA TEXTIL PARA LA ELABORACIN DE PARA LA ELABORACIN DE COLORANTES.COLORANTES.

EN LA INDUSTRIA ORGNICA SE USA EN LA INDUSTRIA ORGNICA SE USA PARA LA FABRICACIN DE LA PARA LA FABRICACIN DE LA NITROGLICERINA.NITROGLICERINA.

SE EMPLEA ADEMS EN LA SE EMPLEA ADEMS EN LA PREPARACIN DE AGUA REGIA, PREPARACIN DE AGUA REGIA, PERFUMES Y PRODUCTOS PERFUMES Y PRODUCTOS FARMACUTICOS.FARMACUTICOS.

CDIGO DE RIESGO

CORROSIVO COMBURENTE CORROSIVO COMBURENTE TXICOTXICO

COLOR DE CAERA Y RECIPIENTE POR DONDE CIRCULA Y SE ALMACENA CIDO NTRICO: NARANJA.

ALMACENAMIENTO

EL CIDO NTRICO SE EL CIDO NTRICO SE ALMACENA ALMACENA EN EN TANQUES DE TANQUES DE FUNDICINFUNDICIN O DE O DE ALUMINIOALUMINIO, O , O EN EN VASIJAS DE VIDRIOVASIJAS DE VIDRIO ESMERILADOESMERILADO O DE O DE BARROBARRO..

TAMBIN SE LO PUEDE HACER TAMBIN SE LO PUEDE HACER EN CISTERNAS DE EN CISTERNAS DE ACERO ACERO INOXIDABLEINOXIDABLE..

PRODUCCIN DE AC. NTRICO EN EL LABORATORIO

SE HACE REACCIONAR NITRATO DE SODIO CON CIDO SULFRICO CONCENTRADO, OBTENINDOSE EL CIDO NTRICO Y SULFATO DE SODIO:

2 NaNO3 + H2SO4 2 HNO3 + Na2SO4

OBTENCIN INDUSTRIAL

SE UTILIZA EL SE UTILIZA EL MTODO DE OSTWALDMTODO DE OSTWALD (OXIDACIN DEL AMONACO).(OXIDACIN DEL AMONACO).

SE PUEDE DIVIDIR EL PROCESO SE PUEDE DIVIDIR EL PROCESO EN TRES FASES:EN TRES FASES:

4 NH4 NH33 + 5 O + 5 O2 2 4 NO + 6H 4 NO + 6H22O O (800C _ CAT. DE PLATINO).(800C _ CAT. DE PLATINO).

2 NO + O2 NO + O22 2 NO 2 NO22 3 NO3 NO22 + H + H22O 2 HNOO 2 HNO33 + NO + NO

DIAGRAMAS DE FLUJO DEL PROCESO

ELABORACIN DE HNO 3 SEGN TEGEDER- MAYER

EL MTODO DE EL MTODO DE OSTWALD SE OSTWALD SE DIVIDE EN CINCO DIVIDE EN CINCO PARTES:PARTES:

COMBUSTIN DE COMBUSTIN DE NHNH33, ,

ABSORCIN ABSORCIN CIDA, CIDA,

ABSORCIN ABSORCIN ALCALINA,ALCALINA,

INVERSIN DE INVERSIN DE LOS NITRITOS LOS NITRITOS

CONCENTRACINCONCENTRACIN..

COMBUSTIN DEL AMONACO

Cat. de Platino-Rodio

Materias primas: Aire y Amonaco.

El oxgeno del aire oxida el amonaco a NO (forma gases nitrosos) en el horno de contacto a 800-850C. Se utiliza una malla de Pt como catalizador. Los gases nitrosos son enfriados en el cambiador de calor y en la caldera.

ABSORCIN CIDA

La oxidacin de NO a NO2 y la formacin de ac. Ntrico tiene lugar en grandes torres de absorcin en las que el gas las atraviesa en contracorriente, primero a travs de ac. ntrico diluido y posteriormente a travs de agua.

El NO se oxida a NO2 con exceso de aire.

ABSORCIN ALCALINALos gases que contienen pequeos restos de gases nitrosos despus de salir de la sexta torre, atraviesan otras dos torres de absorcin rociadas con lquidos alcalinos (lechada de cal). Se produce la sig. Reaccin:

4NO2 + 2 Ca(OH)2 Ca(NO3)2 +

Ca(NO2)2 + 2 H2O

Los gases que salen de 10b todava contienen 0,05-0,1% de gases nitrosos, pero se dejan escapar al aire porque una absorcin completa no sera econmica.

INVERSIN DE LOS NITRITOSLos nitritos formados en la absorcin alcalina se los oxida a nitratos por inyeccin de aire y adicin de ac. ntrico en una torre de inversin (12). Reaccin:

3 Ca(NO2)2 + 4 HNO3 3 Ca(NO3)2 + 4 NO + 2 H2O

El nitrato se emplea en la fabricacin de abonos (14), y otra parte de la disolucin de nitrato se puede llevar a la elaboracin de la disolucin alcalina.

El NO formado en la torre se recicla a la absorcin cida.

CONCENTRACIN

Por destilacin, solamente se puede concentrar el ac. ntrico hasta una riqueza del 68%. La concentracin de un 97-100% solo se puede lograr utilizando productos capaces de ligar el agua: el ms barato es el ac. sulfrico concentrado.

En una columna de destilacin se hace llegar ac. ntrico del 50% y ac. sulfrico concentrado. El HNO3 de alta concentracin que destila se condensa en un refrigerante (19) y se recoge en un tanque (20).

MODIFICACIONES DEL MTODO

En la mezcla NHEn la mezcla NH33-aire utilizada el porcentaje de -aire utilizada el porcentaje de NHNH33 vara entre 9,5 y 11,5%. Hay instalaciones que vara entre 9,5 y 11,5%. Hay instalaciones que utilizan Outilizan O22 puro o aire enriquecido con O puro o aire enriquecido con O22. Tambin . Tambin se usan distintos catalizadores, por ej., Pt puro, Pt-se usan distintos catalizadores, por ej., Pt puro, Pt-Rh o masas de contacto de xido de cobre con xido Rh o masas de contacto de xido de cobre con xido de bismuto. de bismuto.

En la abs. alcalina se emplean tambin leja de En la abs. alcalina se emplean tambin leja de sosa o Nasosa o Na22COCO33. Las torres de absorcin pueden tener . Las torres de absorcin pueden tener pisos o relleno.pisos o relleno.

En la fase de concentracin existen instalaciones En la fase de concentracin existen instalaciones que trabajan sin agentes deshidratantes y que trabajan sin agentes deshidratantes y transforman el HNOtransforman el HNO33 diluido en concentrado con diluido en concentrado con NN22OO44 y oxgeno, operando a presin en un autoclave. y oxgeno, operando a presin en un autoclave. Aunque aqu se consume mucha energa, estas Aunque aqu se consume mucha energa, estas instalaciones igualan en su economa a las otras. instalaciones igualan en su economa a las otras.

FFIINN