nitrogen(V)syre med bruttoformel HNO3 og strukturformel HONO2.
Salpetersyre er den mest bestandige og viktigste av oksosyrene til nitrogen. Den er en sterk, etsende syre og selges løst i vann i forskjellige konsentrasjoner. Må håndteres med stor forsiktighet ikke bare fordi den er en sterk syre, men fordi den er et sterkt oksidasjonsmiddel.
Kjemiske egenskaper
100 % salpetersyre er en fargeløs væske med tetthet 1,504 g/mL. Den smelter ved -42 oC og koker under spaltning ved 83 °C.
Salpetersyre blander seg med vann i alle forhold. En blanding med 68,2 % HNO3 (kokepunkt 121,9 °C og tetthet 1,410 g/cm3) koker uten å forandre sin sammensetning (se azeotrop), og betegnes konsentrert salpetersyre. Under koking i lys ved romtemperatur vil konsentrert salpetersyre spaltes delvis og det dannes nitrogendioksid:
2HNO3(aq) = H2O(l) + 2NO2(g)+ ½O2(g)
Nitrogendioksidet løser seg i syren og farger den gul, ved større konsentrasjoner rød. Løsningen kalles rød rykende salpetersyre da den i luft avgir rødbrune damper av nitrogendioksid. Ved avkjøling til lav temperatur utkrystalliseres hydrater, bl.a. H3ONO3. I blanding med saltsyre dannes kongevann.
Når salpetersyre reagerer med et metal dannes lite hydrogengass, men metallet oksideres i stedet til et kation.
Forekomst
Betydelige mengder salpetersyre dannes under elektriske utladninger i atmosfæren, f.eks. lyn, og føres av regnet ned på jordoverflaten. Salter av salpetersyre forekommer i naturen i form av natriumnitrat i Chile (chilesalpeter), og som kaliumnitrat (kalisalpeter), i India, Iran og andre asiatiske land.
Fremstilling
Teknisk fremstilles salpetersyre på basis av nitrogenmonoksid, NO, fremstilt ved katalytisk forbrenning av ammoniakk (se nitrogenoksider) i den såkalte Ostwaldprosessen oppkalt etter Wilhelm Ostwald.
Høykonsentrert salpetersyre kan fremstilles direkte ved å forbrenne ammoniakk med oksygen under trykk eller ved å behandle fortynnet salpetersyre med dinitrogentetroksid, N2O4, og oksygen under trykk. Helt vannfri salpetersyre (100 %) fremstilles ved å destillere en blanding av konsentrert salptersyre og svovelsyre. Oppkonsentreringen kan alternativt foretas ved destillasjon med en løsning av magnesiumnitrat eller kalsiumnitrat.
Bruk
Salpetersyre blir i første rekke brukt til fremstilling av kunstgjødsel, sprengstoffer, kollodium, celluloid, fargestoffer og deres mellomprodukter, legemidler, syntetiske fibrer, film, lakker, kunstlær, plaststoffer, alle slags nitrater som kobber- og sølvnitrat, som oksidasjonsmiddel ved forskjellige kjemiske reaksjoner, til beising, etsning av messing, sinkplater og rustfritt stål m.m. Ren vannfri salpetersyre blir brukt som oksidasjonsmiddel for fremdrift av raketter.
Historikk
Allerede omkring år 1300 ble salpetersyre fremstilt i Italia ved å varme opp en blanding av salpeter, alun og kobbersulfat. De to sist stoffene danner da litt svovelsyre som omsetter salpeter til salpetersyre. Som den første fremstilte Johann Rudolph Glauber salpetersyre på 1600-tallet ved å reagere salpeter (nitrat) med sterk svovelsyre. Denne metoden ble benyttet frem til begynnelsen av 1900-tallet. Til å begynne med ble hovedsakelig kalisalpeter brukt som utgangsstoff, under første halvdel av 1800-tallet ble chilesalpeter det viktigste råstoff. Tidlig på 1900-tallet ble salpetersyre fremstilt ved Birkeland-Eydes metode. Senere ble fremstillingen basert på katalytisk forbrenning av ammoniakk, fremstilt etter Haber–Bosch-metoden.
Navnet salpetersyre er avledet av salpeter. Formelen ble angitt 1784–86 av Antoine Laurent Lavoisier og Joseph Priestley og endelig bestemt 1816 av Joseph Louis Gay-Lussac og Claude-Louis Berthollet.
Fysiologisk virkning
Innånding av salpetersyredamp fører til bronkialkatarr, lungebetennelse og etsning av lungeblærene. På fordøyelsesorganene virker salpetersyre etsende. Forholdsregler ved innvendig salpetersyreforgiftning er drikking av fortynnet såpevann og magnesia utrørt i melk. Ved utvendige salpeteretsninger foretas grundig spyling med mye vann eller med fortynnede, vannløsninger av natron, soda o.l. Grenseverdi for salpetersyre i arbeidsatmosfære er 5 mg/m3.