Азотная кислота техническая

Нет в наличии

Азотная кислота техническая (HNO3, CAS 7697-37-2) — водный раствор неконцентрированной кислоты по ГОСТ Р 53789-2010, который ограничивает массовую долю HNO3 семьюдесятью процентами и нормирует для высшего сорта не менее 57 %; товарные партии технического сорта чаще лежат в диапазоне 56–60 %. Внешне это прозрачная бесцветная или желтоватая жидкость с резким запахом оксидов азота; желтизна появляется от растворённого NOx и сама по себе не означает брак, пока массовая доля кислоты остаётся в норме. От реактивных квалификаций технический сорт отличают более широкие допуски по железу, сульфатам и остатку после прокаливания, поэтому его берут туда, где решает окислительная способность, а не чистота. Основные направления — травление и пассивация углеродистой и нержавеющей стали, полиграфическое травление печатных форм, получение технических нитратов и кислотное разложение проб в лаборатории. Кислота остаётся сильным окислителем и едким веществом: работают в вытяжке и кислотостойких СИЗ, разбавляют только вливанием кислоты в воду при перемешивании и охлаждении. Хранят в заводской или тёмной таре при +5…+25 °C отдельно от органики, восстановителей и горючих материалов.

Основные применения

  • Травление и пассивация нержавеющей и углеродистой стали
  • Полиграфическое травление печатных форм
  • Получение технических нитратов
  • Кислотное разложение проб и приготовление растворов в лаборатории

Стандарты и документы

ГОСТ Р 53789-2010 (неконцентрированная, массовая доля HNO3 до 70 %); высший сорт от 57 %; фактическое значение — по паспорту партии

Характеристики

CAS
7697-37-2
Формула
HNO3
Молярная масса
63,01 г/моль
Класс вещества
Минеральная кислота-окислитель, технический сорт
Внешний вид
Бесцветная или жёлтая прозрачная жидкость с резким запахом
Растворимость
Смешивается с водой в любых соотношениях
Плотность
1,35–1,42 г/см³ в зависимости от концентрации
Температура хранения
Прохладное затемнённое место, +5…+25 °C
Класс опасности
Окислитель, коррозионная; 3-й класс опасности
ГОСТ / ТУ
ГОСТ Р 53789-2010

Применение по отраслям

Травление и пассивация стали

Ванна травления нержавеющей стали обычно содержит 10–20 % HNO3 с добавкой 1–3 % фтористоводородной кислоты при 20–50 °C и выдержке 5–30 минут; после снятия окалины деталь промывают и при необходимости пассивируют в 20 % растворе кислоты уже без фторида. Раствор корректируют по анализу, а не по календарю: с накоплением железа и хрома скорость съёма падает, а расход кислоты растёт.

Синтез нитратов и технических солей

Неконцентрированную кислоту применяют как источник нитрат-иона и мягкий нитрующий агент при получении технических нитратов, сырья для минеральных удобрений после упаривания до нужной концентрации и промежуточных продуктов органического синтеза. В каждом процессе контролируют остаточную кислотность маточного раствора: несработавший остаток уходит со стоками и увеличивает нагрузку на узел нейтрализации.

Пробоподготовка и аналитические растворы

В лаборатории технический сорт берут для кислотного разложения проб руд, шлаков и металлических образцов, для приготовления травильных смесей и растворов для мойки посуды. Разбавление ведут только добавлением кислоты в воду тонкой струёй при перемешивании и охлаждении; готовые растворы держат в вытяжном шкафу отдельно от органических реактивов и восстановителей.

Практические нюансы

Нормы ГОСТ Р 53789-2010, высший сорт

Стандарт распространяется на неконцентрированную кислоту с массовой долей HNO3 не более 70 %, получаемую абсорбцией оксидов азота водой, и действует с 1 января 2011 года. Для высшего сорта нормируют массовую долю HNO3 не менее 57 %, оксиды азота в пересчёте на N2O4 не более 0,07 % и остаток после прокаливания не более 0,004 %.

Разброс по концентрации и по документу поставки

Партии технического сорта приходят и по ГОСТ Р 53789-2010, и по техническим условиям производителя: в первом случае для высшего сорта нормируют не менее 57 % HNO3, во втором в спецификациях встречается диапазон 56–60 %. Обе нормы укладываются в границу 70 % для неконцентрированной кислоты, но дозировку в ванне считают по фактической массовой доле из паспорта партии, а не по средней цифре.

Режим травления нержавеющей стали

Рабочая ванна — 10–20 % HNO3 с 1–3 % фтористоводородной кислоты при 20–50 °C, выдержка 5–30 минут в зависимости от марки стали и толщины окалины. Далее промывка и, при необходимости, отдельная пассивация в 20 % растворе кислоты без фторида. Раствор корректируют по анализу на железо и хром: с их накоплением скорость съёма падает раньше, чем истощается сама кислота.

Дымление и разогрев при разбавлении

Открытая тара дымит: с поверхности уходят оксиды азота, поэтому крышку закрывают сразу после отбора, а сам отбор ведут под вытяжкой. При смешении с водой выделяется тепло — кислоту льют в воду тонкой струёй, охлаждая ёмкость, иначе локальный перегрев вызывает вскипание и разбрызгивание.

Оттенок раствора и выбор металла для тары

Жёлтый оттенок от растворённых оксидов азота сам по себе не является браком — смотрят на массовую долю кислоты в паспорте. С металлами картина обратная привычной: алюминий пассивируется только в крепкой кислоте, а разбавленной растворяется, поэтому под неконцентрированный сорт алюминиевую тару не берут; нержавеющие стали разбавленные растворы держат, но теряют стойкость в смесях с хлоридами.

Хранение и безопасность

Условия хранения
Прохладное затемнённое помещение с вентиляцией, отдельно от органики, восстановителей и горючих материалов.
Меры безопасности
Кислотостойкие перчатки, очки или щиток, фартук; при работе с открытой тарой — фильтрующий респиратор по оксидам азота. Рядом держат аварийный душ, промывочную воду и нейтрализатор.
Перевозка
UN 2031, упаковочная группа II; перевозка по правилам для окисляющих кислот, тару не переворачивают.
Вентиляция
Обязательная местная вытяжка при отборе, разбавлении и заполнении ванн; тару закрывают сразу после отбора.
Температурный режим
+5…+25 °C
Тара
Заводская тара, тёмное стекло, фторопласт или полиэтилен высокой плотности; металлическую тару подбирают по таблице совместимости с учётом концентрации и температуры.

Частые вопросы

Какая массовая доля HNO3 у технической кислоты?
ГОСТ Р 53789-2010 ограничивает неконцентрированную кислоту семьюдесятью процентами и требует для высшего сорта не менее 57 %. Товарные партии технического сорта обычно приходят в диапазоне 56–60 %; точную цифру берут из паспорта на партию, потому что от неё считают дозировку в ванне.
Почему кислота желтеет при хранении?
В растворе накапливаются оксиды азота, они и дают жёлтый или светло-коричневый оттенок. Для травления и большинства технологических применений это допустимо, пока массовая доля кислоты в норме; для аналитических работ оттенок сверяют с эталоном марки.
Чем технический сорт отличается от реактивного?
У технического шире допуски по железу, сульфатам и остатку после прокаливания, зато он ощутимо дешевле. Реактив квалификации х.ч. или ч.д.а. берут там, где нормируют следовые примеси: анализ следовых металлов, фармацевтика, электроника.
Как правильно разбавлять кислоту?
Кислоту вливают тонкой струёй в воду при перемешивании и охлаждении — никогда наоборот. Смешение идёт с выделением тепла, поэтому под ёмкость ставят водяную или ледяную баню: без охлаждения раствор способен вскипеть и выбросить брызги.
Можно ли смешивать с соляной кислотой?
Смесь даёт царскую водку, растворяющую золото и платину. Готовят её только по технологической инструкции, под вытяжкой и в открытой посуде: в закрытой таре выделяющиеся газы поднимают давление.
В какой таре хранить и перевозить?
Подходят заводская тара, тёмное стекло, фторопласт и полиэтилен высокой плотности. Металл выбирают по таблице совместимости с оглядкой на концентрацию: алюминий устойчив только к крепким растворам и разрушается разбавленными, поэтому для неконцентрированного сорта его не берут.
Какая вентиляция нужна при работе?
Пары кислоты и оксиды азота раздражают дыхательные пути, поэтому отбор, разбавление и заполнение ванн ведут под местной вытяжкой с контролем воздуха рабочей зоны. Тару закрывают сразу после отбора: открытая ёмкость дымит на воздухе.
Нужны ли разрешения на покупку?
Для крепких растворов действуют ограничения по обороту прекурсоров, поэтому концентрацию и объём согласуют заранее. Актуальные требования уточняют перед заказом: они зависят и от массовой доли кислоты, и от статуса получателя.
Как утилизировать отработанный травильный раствор?
Раствор нейтрализуют известковым молоком или содой до pH 6–8, контролируя вспенивание и выделение газов, затем сдают по регламенту предприятия для кислых стоков. Сливать неотработанную кислоту в канализацию нельзя.