Acido Nitrico: Proprietà, Concentrazioni e Applicazioni Industriali
Cos'è l'acido nitrico?
L'acido nitrico (HNO₃) è un acido forte ossidante inorganico, prodotto industrialmente per ossidazione catalitica dell'ammoniaca (processo Ostwald). Si presenta come liquido incolore (concentrazione < 86%) o giallastro per presenza di NO₂ disciolto. È uno degli acidi più importanti nell'industria chimica mondiale, principalmente impiegato nella produzione di fertilizzanti azotati, esplosivi e composti organici nitrati.
Proprietà chimico-fisiche
- Formula: HNO₃
- Concentrazioni commerciali: 65% (diluito tecnico), 68% (concentrato), >86% (fumante, RFNA)
- Densità: 1,39 g/cm³ (65%); 1,51 g/cm³ (68%)
- Punto di ebollizione: 83°C (65%); 122°C (100%)
- Carattere ossidante: forte ossidante, reagisce con la maggior parte dei metalli e molti organici
- Classificazione ADR: classe 8 (corrosivo) + 5.1 (ossidante), UN 2031 (concentrato) / UN 2067 (diluito)
Applicazioni industriali principali
Fertilizzanti azotati
Oltre il 75% della produzione mondiale di acido nitrico è destinato alla sintesi di nitrato di ammonio (NH₄NO₃), base dei fertilizzanti CAN e dei nitrati composti NPK. Fornisce azoto nitrico a rapido assorbimento per le colture.
Esplosivi e propellenti
L'acido nitrico concentrato è reagente fondamentale per la nitrazione di composti organici: TNT (trinitrotoluene), nitroglicerina, nitrocellulosa. Processo controllato in reattori con miscela nitrante (HNO₃ + H₂SO₄).
Decapaggio acciaio inox
Miscele HNO₃/HF (acido misto) o HNO₃ al 15–20% sono usate per il decapaggio e passivazione dell'acciaio inox dopo saldatura, rimuovendo ossidi di cromo e ferro e ripristinando lo strato passivo protettivo.
Sintesi di composti organici
Usato nella produzione di coloranti azoici, farmaci, esplosivi e plastiche (caprolattame per nylon-6, acido adipico per nylon-6,6).
Metallurgia e raffinazione
L’acqua regia (HNO₃ + HCl 1:3) scioglie oro, platino e palladio: usata nella raffinazione dei metalli preziosi e nell'analisi chimica.
Precauzioni e DPI
- Guanti: neoprene o butile — evitare nitrile e PVC per concentrazioni > 50%
- Occhiali: occhiali a tenuta ermetica + schermo facciale
- Respiratore: maschera con filtro B2/NOx in ambienti chiusi
- Contenitori: vetro, PTFE, acciaio inox 304/316 — evitare alluminio, rame, ottone
- Stoccaggio: locale ventilato e refrigerato, separato da materiali organici, basi e riducenti
- Rischio specifico: vapori di NO₂ (gas rosso-arancio) sono altamente tossici; evitare qualsiasi inalazione
Domande Frequenti
Cos'è l'acido nitrico e a cosa serve?
L'acido nitrico (HNO₃) è un acido forte ossidante usato principalmente nella produzione di fertilizzanti azotati (nitrato di ammonio), esplosivi, nel decapaggio dell'acciaio inox e nella sintesi di composti organici nitrati.
Qual è la differenza tra acido nitrico diluito e fumante?
L'acido nitrico diluito (65–68%) è il grado standard per la maggior parte delle applicazioni industriali. L'acido nitrico fumante (>86%) è più ossidante, emette vapori di NO₂ rossastri ed è usato in sintesi organica e applicazioni specialistiche. Richiede precauzioni molto più severe.
L'acido nitrico attacca l'acciaio inox?
L'acciaio inox 304/316 è resistente all'acido nitrico diluito e concentrato grazie allo strato passivo di ossido di cromo. È invece attaccato dall'acido nitrico fumante e dalle miscele con HF. Evitare acciaio al carbonio, alluminio, rame e ottone.
Cos'è l'acqua regia?
L'acqua regia è una miscela di acido nitrico e acido cloridrico in rapporto 1:3 (HNO₃:HCl). È l'unico acido capace di sciogliere oro, platino e palladio, usata nella raffinazione dei metalli preziosi e nell'analisi chimica.