Acide nitrique
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L’acide nitrique est un composé chimique de formule HNO3. Liquide incolore lorsqu'il est pur, cet acide minéral fort (de pKa = −1,37) est en pratique utilisé en solution aqueuse concentrée. Il était autrefois appelé acide azotique par les chimistes du XIXe siècle, mais aussi jadis esprit de nitre par les alchimistes, ou encore « eau-forte» ou aquae fortis par les graveurs sur cuivre.
Acide nitrique | |||||
Structure de l'acide nitrique. | |||||
Identification | |||||
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No CAS | 7697-37-2 | ||||
No ECHA | 100.028.832 | ||||
No CE | 231-714-2 | ||||
No RTECS | QU5775000 | ||||
PubChem | 944 | ||||
ChEBI | 48107 | ||||
SMILES | |||||
InChI | |||||
Apparence | Liquide incolore à jaune, d’odeur acre (70 %)[1]. Liquide transparent ou brun. |
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Propriétés chimiques | |||||
Formule | HNO3 [Isomères] |
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Masse molaire[2] | 63,012 8 ± 0,001 2 g/mol H 1,6 %, N 22,23 %, O 76,17 %, |
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pKa | −1,37 | ||||
Moment dipolaire | 2,17 ± 0,02 D[3] | ||||
Propriétés physiques | |||||
T° fusion | −41,6 °C (70 %)[1] | ||||
T° ébullition | 121 °C (70 %)[1] | ||||
Miscibilité | dans l'eau | ||||
Masse volumique | 1,4 g cm−3 (70 %)[1] | ||||
Pression de vapeur saturante | à 20 °C : 6,4 kPa (70 %)[1] | ||||
Viscosité dynamique | 0,88 mPa s à 20 °C[réf. souhaitée] | ||||
Thermochimie | |||||
S0liquide, 1 bar | 266,39 J K−1 mol−1[réf. souhaitée] | ||||
ΔfH0liquide | −174 kJ mol−1[réf. souhaitée] | ||||
ΔvapH° | 39,1 kJ mol−1 (1 atm, 25 °C)[4] | ||||
Propriétés électroniques | |||||
1re énergie d'ionisation | 11,95 ± 0,01 eV (gaz)[5] | ||||
Précautions | |||||
SGH[6] | |||||
H272, H290, H314, H331 et EUH071 H272 : Peut aggraver un incendie ; comburant H290 : Peut être corrosif pour les métaux H314 : Provoque de graves brûlures de la peau et des lésions oculaires H331 : Toxique par inhalation EUH071 : Corrosif pour les voies respiratoires |
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SIMDUT[7] | |||||
C, E, C : Matière comburante cause ou favorise la combustion d’une autre matière en dégageant de l'oxygène E : Matière corrosive Transport des marchandises dangereuses: classe 8 Divulgation à 1,0 % selon la liste de divulgation des ingrédients |
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NFPA 704 | |||||
Transport[6] | |||||
Code Kemler : 856 : matière corrosive ou présentant un degré mineur de corrosivité et comburante (favorise l'incendie) et toxique Numéro ONU : 2032 : ACIDE NITRIQUE FUMANT ROUGE Classe : 8 Étiquettes : 8 : Matières corrosives 5.1 : Matières comburantes 6.1 : Matières toxiques Emballage : Groupe d'emballage I : matières très dangereuses ; Code Kemler : 885 : matière très corrosive et comburante (favorise l'incendie) Numéro ONU : 2031 : ACIDE NITRIQUE, à l’exclusion de l’acide nitrique fumant rouge, contenant au plus 70 pour cent d’acide nitrique Classe : 8 Étiquettes : 8 : Matières corrosives 5.1 : Matières comburantes Emballage : Groupe d'emballage I : matières très dangereuses ; |
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Écotoxicologie | |||||
Seuil de l’odorat | bas : 0,27 ppm[9] | ||||
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire. | |||||
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À concentration supérieure à 86 %, il est baptisé « acide nitrique fumant », qualifié de « blanc » ou « rouge » selon qu'il est pauvre ou riche en dioxyde d'azote NO2. Coupé avec un cinquième ou un quart de peroxyde d'azote N2O4 et moins d'un pour cent de fluorure d'hydrogène HF, il donne l'acide nitrique fumant rouge inhibé, plus connu sous le sigle anglophone IRFNA, comme ergol stockable utilisé notamment comme oxydant (comburant) pour la propulsion des missiles soviétiques SS-1 Scud dans les années 1950. À concentration supérieure à 95 %, il développe rapidement à température ambiante une coloration jaunâtre due à sa décomposition libérant du dioxyde d'azote NO2.
L'acide nitrique a d'abord été obtenu par les anciens chimistes à partir des différents nitrates naturels, en particulier à la fin du XIXe siècle à partir des nitrates du Chili dénommés également sels de caliche. Il faut attendre le progrès de la chimie des gaz pour concevoir une synthèse chimique à partir de l'air en four électrique, par exemple par le procédé Birkeland et Eyde. Mais le procédé Ostwald a également permis d'utiliser l'ammoniac NH3 synthétisé par le procédé Haber-Bosch. Ces voies chimiques modernes mises au point à la Belle Époque se sont révélées cruciales pour l'industrie chimique des dérivés nitrés explosifs, comme la nitroglycérine, les nitrophénols, l'acide picrique, le trinitrotoluène (TNT), matières demandées par l'industrie d'armement moderne, mais aussi la fabrication des matières colorantes, comme le jaune de Martins, ou celle des parfums, tels le musc artificiel.
L'acide nitrique entre dans la composition des pluies acides, où il se forme par hydratation du dioxyde d'azote NO2, un important polluant atmosphérique issu des différents oxydes d'azote NOx rejetés par les différentes combustions :