Um dos ácidos mais conhecidos é o ácido nítrico, reconhecido por seu uso na fabricação de explosivos como a nitroglicerina e o trinitrotolueno (TNT). No entanto, estas não são suas únicas aplicações e, por isso, nesta nova publicação para o blog da Pochteca, vamos contar as propriedades do ácido nítrico, seus usos e recomendações para seu manuseio.
Características e propriedades do ácido nítrico
O ácido nítrico, ou ácido trioxonítrico, é um líquido corrosivo, de alta toxicidade, cuja fórmula química é HNO₃. É líquido, sem cheiro ou cor, embora a presença de impurezas possa torná-lo amarelo ou marrom. Quando está à temperatura ambiente, este ácido libera vapores amarelos ou vermelhos e tinge a pele ao contato devido à reação com a cisteína encontrada na queratina.
A forma de obter o ácido nítrico é misturando pentóxido de dinitrogênio ou anidrido nítrico e água. A síntese de ácido nítrico puro é realizada por meio da destilação de ácido sulfúrico, já que o ácido nítrico forma um azeótropo com a água na composição de 68% de ácido nítrico e 32% de água.
Este ácido é um agente oxidante potente, cujas reações com outros compostos orgânicos são violentas, como a terebintina, enquanto com cianetos, pós metálicos e carbetos pode ter uma reação explosiva. Estas misturas são conhecidas como hipergólicas ou auto inflamáveis ao entrarem em contato.
As soluções aquosas de ácido nítrico se dissociam completamente em um íon nitrato NO3- e um próton hidrogênio. As sais deste ácido que contêm o íon nitrato são os nitratos, os quais são muito solúveis em água. Por sua vez, as sais do ácido nitroso são os nitritos, portanto, não deve-se confundi-los.
As soluções comerciais de ácido nítrico têm entre 52% e 68% de concentração. Quando está acima de 86%, é conhecido como ácido nítrico fumante e pode ser vermelho ou branco. A diferença é que o ácido nítrico branco fumante vem em 100% de concentração, já que não contém água, ou contém apenas 1%.
O método Ostwald é o mais utilizado para a produção de ácido nítrico para fins comerciais. Consiste em uma reação catalítica de amônia a ácido nítrico por meio de torres de absorção especiais para obtê-lo em uma concentração entre 65% e 68%.
Usos do ácido nítrico
O ácido nítrico é um dos ácidos inorgânicos mais utilizados. A seguir, contamos as aplicações mais comuns:
Metalurgia
Quando misturado com ácido clorídrico, o ácido nítrico forma um reagente que tem a capacidade de dissolver ouro e platina.
Fabricação de explosivos
O ácido nítrico é utilizado com frequência como reagente de laboratório na fabricação de explosivos como TNT ou nitroglicerina quando combinado com compostos aromáticos.
Na indústria química, o ácido nítrico (V) é principalmente um precursor de compostos nitrogenados orgânicos, como os nitrobenzenos.
Também é usado como combustível para foguetes em combinação com peróxido de hidrogênio e tetróxido de dinitrogênio.
Fertilizantes
O ácido nítrico é um composto chave de muitos fertilizantes, pois fornece nitrogênio como nutriente para diferentes culturas. Nessa aplicação, pode ser utilizado diretamente na água de irrigação ou por meio de bombas resistentes aos ácidos.
Além disso, este ácido é usado para reduzir o pH em soluções-mãe, assim como para limpeza de tubos de irrigação agrícola.
Quando neutralizado com amônia, obtém-se nitrato de amônio, um componente para fertilizantes que fornece nitrogênio para plantas ornamentais, além de acidificar o solo para horticultura.
Como curiosidade, a demanda do ácido nítrico no setor agrícola fez com que ele se tornasse uma das matérias-primas químicas de maior produção no mundo, e espera-se que a demanda continue a crescer.
Recomendações de segurança e armazenamento
O ácido nítrico se torna de cor amarela ou marrom quando armazenado por muito tempo, ou quando exposto a altas temperaturas. Isso ocorre porque se decompoe espontaneamente em óxidos de nitrogênio e água. Por isso, é importante armazená-lo em um recipiente escuro, com tampa hermética e em um local fresco e seco.
Por ser um ácido reativo, é importante armazená-lo longe de outros agentes oxidantes ou ácidos fortes. Além disso, metais inativos e não metálicos, como enxofre, fósforo e carbono na forma de grafite, também reagem violentamente com o ácido nítrico, pois se oxidam em ácidos.
Durante o manuseio, é imprescindível usar equipamentos de segurança pessoal, pois é um ácido muito perigoso para a saúde. O contato com a pele causa queimaduras graves e necrose, enquanto os vapores podem causar inflamação nas vias respiratórias e pneumonia. O consumo acidental pode causar perfuração do estômago ou da parede intestinal, o que pode levar à morte.
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