II. Tớnh cãn baống nhieọt lửụùng thieỏt bũ nitro hoựa
2.Nhieọt lửụùng do nửụực lánh mang vaứo
Q2 = G . C . tủ (kcal/h). Trong ủoự :
tủ : Nhieọt ủoọ nửụực lánh mang vaứo, tủ = 250C.
C : Nheọt dung riẽng cuỷa nửụực lánh mang vaứo, C = 1 (kcal/kg.ủoọ).
G : Khoỏi lửụùng nửụực laứm lánh, kg/h. Vaọy Q2 = 25.G(kcal/h).
3. Nhieọt lửụùng do quaự trỡnh nitro hoựa sinh ra :
Hieọu ửựng nhieọt cuỷa quaự trỡnh nitro hoựa H = -117(kj/mol) = -227,35 (kcal/kg).
Khoỏi lửụùng nitrobenzen sinh ra trong moọt giụứ laứ : 5459,559 (kg/h). Vaọy lửụùng nhieọt sinh ra do phaỷn ửựng laứ :
Q3 = 227,35 . 5459,559 = 1241230,739 (kcal/h).
4. Nhieọt lửụùng do nửụực laứm lánh mang ra :
Q5 = G . C . tủ (kcal/h). Trong ủoự :
G : Khoỏi lửụùng nửụực laứm lánh (kg/h).
C : Nhieọt dung riẽng cuỷa nửụực ụỷ nhieọt ủoọ ra khoỷi thieỏt bũ, C = 1 (kcal/kg.ủoọ).
tc : Nhieọt ủoọ cuỷa nửụực ra, tc = 450C. Thay soỏ, ta coự : Q5 = 45.G (kcal/h).
5. Nhieọt lửụùng do saỷn phaồm mang ra :
Q6 = Gsp . Csp . tsp (kcal/h). Trong ủoự :
Gsp : Lửụùng saỷn phaồm, kg/h.
Csp : Nhieọt dung riẽng cuỷa hoĩn hụùp saỷn phaồm, kcal/kg.ủoọ.
tsp : Nhieọt ủoọ cuỷa hoĩn hụùp saỷn phaồm ủi ra khoỷi thieỏt bũ, tsp = 500C.
Hoĩn hụùp saỷn phaồm coự thaứnh phần nhử sau :
Lửụùng nitrobenzen thu ủửụùc = 5691,899 (kg/h) chieỏm 79,73%.
Lửụùng benzen dử vaứ táp chaỏt = 73,663 + 75,167 = 148,83 (kg/h) chieỏm 2,08%.
Lửùụng HNO3 dử = 59,497 (kg/h) chieỏm 0,83%.
Toồng lửụùng nửụực coự sau phaỷn ửựng = 968,182 (kg/h) chieỏm 13,56%. Lửụùng H2SO4 = 270,442 (kg/h) chieỏm 3,79%.
Toồng : 7138,85 (kg/h).
Nhieọt dung riẽng cuỷa caực caỏu tửỷ thaứnh phần ụỷ nhieọt ủoọ ủầu ra laứ 500C :
C(H2SO4) = 0,678 (kcal/kg.ủoọ). C(HNO3) = 0,908 (kcal/kg.ủoọ). C(H2O) = 1 (kcal/kg.ủoọ).
C(C6H5NO2) = 0,330 (kcal/kg.ủoọ). Aựp dúng cõng thửực :
Csp = xi . Ci = 0,7973. 0,33 + 0,0208 . 0,445 + 0,0083 . 0,908 + 0,1356 . 1 + 0,0379 . 0,678 = 0,441 (kcal/kg.ủoọ).
Q6 = 7138,85 . 0,441 . 50 = 157411,643 (kal/h).
6. Nhieọt lửụùng maỏt maựt ra mõi trửụứng :
Nhieọt maỏt maựt ra mõi trửụứng xaỏp xổ baống 5% lửụùng nhieọt maứ chaỏt taỷi nhieọt mang vaứo. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Q4 = 0,05 . (Q5 – Q2) = 0,05 . (45.G – 25.G) = G.
Thay caực soỏ lieọu tớnh ủửụùc vaứo phửụng trỡnh cãn baống nhieọt lửụùng, ta coự :
3940,727 + 25.G + 1241230,739 + G = 45.G + 157411,643. Vaọy G = 57250,517 (kg/h).
Nhieọt lửụùng maỏt maựt ra mõi trửụứng xung quanh : Q4 = 57250,517 (kcal/h).
Nhieọt lửụùng do taực nhãn lánh mang vaứo :
Q2 = 25.G = 25 . 57250,517 = 1431262,925 (kcal/h). Nhieọt lửụùng do taực nhãn lánh mang ra khoỷi thieỏt bũ :
Q5 = 45.G = 45 . 57250,517 = 2576273,265 (kcal/h). Baỷng cãn baống nhieọt lửụùng cuỷa thieỏt bũ nitro hoựa.
Nhieọt lửụùng vaứo (kcal/h)
Nhieọt lửụùng do nguyẽn lieọu mang vaứo Q1 3940,727 Nhieọt lửụùng do nửụực laứm lánh mang vaứo Q2 1431262,925 Nhieọt lửụùng toỷa ra do phaỷn ửựng nitro hoựa Q3 1241230,739 Nhieọt lửụùng maỏt maựt ra mõi trửụứng xung quanh Q4 57250,517
Toồng 2733684,908 Nhieọt lửụùng ra (kcal/h)
Nhieọt lửụùng do nửụực laứm lánh mang ra Q5 2576273,265 Nhieọt lửụùng do hoĩn hụùp saỷn phaồm mang ra Q6 157411,643
Toồng 2733684,908
KẾT LUẬN
Qua moọt thụứi gian tỡm kieỏm vaứ nghiẽn cửựu taứi lieọu, em nhaọn thaỏy vieọc ủửa nitrobenzen vaứo saỷn xuaỏt coự tầm quan tróng raỏt lụựn, nitrobenzen laứ moọt saỷn phaồm coự giaự trũ, noự ủửụùc sửỷ dúng roọng raừi trong nhiều ngaứnh cõng nghieọp. ẹửụùc thieỏt keỏ dãy chuyền saỷn xuaỏt nitrobenzen phúc vú cho ngaứnh toồng hụùp hửừu cụ laứ moọt ửụực muoỏn lụựn ủoỏi vụựi sinh viẽn cõng ngheọ hoựa hóc.
ẹửụùc sửù giuựp ủụừ vaứ hửụựng daĩn taọn tỡnh cuỷa thầy giaựo TS. Hoaứng Xuãn Tieỏn em ủaừ hoaứn thaứnh baỷn ủồ aựn thieỏt keỏ phãn xửụỷng saỷn xuaỏt nitrobenzen vụựi naờng suaỏt 45.000 (taỏn/naờm). Do thụứi gian coự hán nẽn trong qua trỡnh hoaứn thaứnh baỷn ủồ aựn khõng traựnh khoỷi sai soựt, em taỏt mong sửù chổ baỷo vaứ goựp yự cuỷa caực thầy cõ ủeồ baồn ủồ aựn cuỷa em hoaứn thieọn hụn.
Em xin chãn thaứnh caỷm ụn!
Sinh viẽn
Trần Phi Haống.
TAỉI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyeĩn Minh Chãu. Hoựa hửừu cụ.
Trửụứng ẹái Hóc Sử Phám Qui Nhụn. 1995 2. Nguyeĩn Thũ Thanh.
Hoựa hửừu cụ. Taọp 2 – Hụùp chaỏt hửừu cụ mách voứng. Nhaứ xuaỏt baỷn Giaựo Dúc. 1998.
3. Lẽ Maọu Quyền. Hoựa hóc võ cụ.
Nhaứ xuaỏt baỷn Khoa Hóc vaứ Kyừ Thuaọt. 2000. 4. Hoaứng Nhãm.
Hoựa hóc võ cụ. Taọp 2.
Nhaứ xuaỏt baỷn Giaựo Dúc. 1999. 5. Trửụứng ẹái Hóc Baựch Khoa Haứ Noọi. Boọ mõn toồng hụùp hửừu cụ.
Kyừ thuaọt toồng hụùp caực chaỏt hửừu cụ trung gian. 1974. 6. Trần Xoa, Nguyeĩn Tróng Khuõng, Hồ Lẽ Viẽn.
Soồ tay quaự trỡnh vaứ thieỏt bũ cõng ngheọ hoựa chaỏt. Taọp 1. Nhaứ xuaỏt baỷn Khoa Hóc vaứ Kyừ Thuaọt. 1992.
7. Nguyeĩn Thác Caựt (Chuỷ Biẽn), Hoaứng Minh Chãu, ẹoĩ Taỏt Hieồn, Nguyeĩn Quoỏc Tớn. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Tửứ ủieồn hoựa hóc phoồ thõng. Nhaứ xuaỏt baỷn Giaựo Dúc. 2002. 8. Vuừ Theỏ Trớ.
Toồng hụùp caực chaỏt trung gian. ẹái Hóc Baựch Khoa Haứ Noọi. 1974.
MUẽC LUẽC
MUẽC LUẽC ... 1 GIễÙI THIỆU CHUNG ... 3 Chửụng I :TÍNH CHẤT CỦA NGUYÊN LIỆU VAỉ SẢN PHẨM. ... 4 I. Tớnh chaỏt cuỷa nguyẽn lieọu ... 4 E. Tớnh chaỏt cuỷa benzen ... 4 1. Caỏu táo cuỷa voứng benzen ... 4 2. Tớnh chaỏt vaọt lyự cuỷa benzen ... 5 3. Tớnh chaỏt hoựa hóc cuỷa benzen ... 6 F. Tớnh chaỏt cuỷa axit nitric ... 8 1. Tớnh chaỏt vaọt lyự cuỷa axit nitrric ... 8 . 2. Tớnh chaỏt hoựa hóc cuỷa axit nitrric ... 9 G. Tớnh chaỏt cuỷa axit sulfuric ...11 1. Tớnh chaỏt vaọt lyự cuỷa axit sulfuric ...11 2. Tớnh chaỏt hoựa hóc cuỷa axit sulfuric ...11 H. Tớnh chaỏt cuỷa Na2CO3 ...13 1. Tớnh chaỏt vaọt lyự cuỷa Na2CO3 ...13 2. Tớnh chaỏt hoựa hóc cuỷa Na2CO3 ...13 II. Tớnh chaỏt cuỷa saỷn phaồm ...14 3. Tớnh chaỏt vaọt lyự cuỷa nitrobenzen ...14 4. Tớnh chaỏt hoựa hóc cuỷa nitrobenzen ...15 Chửụng II : CÁC PHệễNG PHÁP SẢN XUẤT NITROBENZEN ...18 9. Nitro hoựa baống axit HNO3 ...18 10.Nitro hoựa baống axit HNO3 + H2SO4 ...18 11.Nitro hoựa baống muoỏi cuỷa HNO3 ...19 12.Nitro hoựa baống khi coự thẽm HCH3COO hay alhydric-axetic ...19 13.Nitro hoựa baống phửụng phaựp theỏ caực nhoựm sulfo, amino, diazo… baống
nhoựm NO2 ...20 14.Nitro hoựa baống oxit nitụ ...20 15.Nitro hoựa baống oxit nitụ coự maởt H2SO4 ...22 16.Nitro hoựa baống HNO3 vụựi sửù taựch nửụực phaỷn ửựng ...22
Chửụng III : SẢN XUẤT NITROBENZEN TRONG CÔNG NGHIỆP ....24 I. Quaự trỡnh nitro hoựa ...24 II. Lyự thuyeỏt chung...25 6. Baỷn chaỏt taực nhãn nitro hoựa ...25 7. Cụ cheỏ phaỷn ửựng nitro hoựa baống hoĩn hụùp H2SO4 + HNO3 ...28 8. ẹoọng hóc phaỷn ửựng quaự trỡnh nitro hoựa baống hoĩn hụùp HNO3 + H2SO4
... 31 9. . Quựa trỡnh phú khi nitro hoựa ...33 10.Nhửừng yeỏu toỏ aỷnh hửụỷng ủeỏn quaự trỡnh nitro hoựa ...34 III. Kyừ thuaọt saỷn xuaỏt quaự trỡnh nitro hoựa ...38 1. Thieỏt bũ nitro hoựa ...38 2. Chuaồn bũ hoĩn hụùp nitro hoựa ...41 3. Saỷn xuaỏt nhửừng hụùp chaỏt nitro ...45 IV.Saỷn xuaỏt nitrobenzen ...46 1. Sụ ủồ saỷn xuaỏt nitrobenzen baống phửụng phaựp liẽn túc hai baọc ...46 2. Sụ ủồ nitro hoựa benzen theo Katter ...47 3. Sụ ủồ saỷn xuaỏt nitrobenzen cuỷa Nga ...47 4. Sụ ủồ saỷn xuaỏt nitrobenzen theo phửụng phaựp liẽn túc ...48 Chửụng IV. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ...54 I. Tớnh cãn baống vaọt chaỏt thieỏt bũ nitro hoựa ...54 1. Lửụùng vaọt chaỏt vaứo thieỏt bũ phaỷn ửựng ...55 2. Lửụùng vaọt chaỏt ra khoỷi thieỏt bũ phaỷn ửựng ...56 II. Tớnh cãn baống nhieọt lửụùng thieỏt bũ nitro hoựa ...57 1. Nhieọt lửụùng do nguyẽn lieọu mang vaứo ...58 2. Nhieọt lửụùng do nửụực lánh mang vaứo ...59 3. Nhieọt lửụùng do quaự trinh nitro hoựa sinh ra ...59 4. Nhieọt lửụùng do nửụực lánh mang ra ...59 5. Nhieọt lửụùng do saỷn phaồm mang ra ...59 6. Nhieọt lửụùng maỏt maựt ra mõi trửụứng ...60 KẾT LUẬN ...62 TAỉI LIỆU THAM KHẢO ...63
GIễÙI THIỆU CHUNG
Caực saỷn phaồm hoựa hóc noựi chung vaứ ủaởc bieọt laứ caực saỷn phaồm cuỷa ngaứnh cõng ngheọ toồng hụùp hửừu cụ noựi riẽng, ủoựng vai troứ quan tróng trong ủụứi soỏng cuừng nhử trong sửù phaựt trieồn cuỷa nền kinh teỏ quoỏc dãn. Caực saỷn phaồm naứy ủửụùc saỷn xuaỏt chuỷ yeỏu tửứ nguyẽn lieọu ban ủầu laứ than ủaự vaứ dầu moỷ, qua nhiều quaự trỡnh cheỏ bieỏn hoựa hóc khaực nhau, táo nẽn caực hụùp chaỏt hửừu cụ trung gian. Nitrobenzen laứ moọt trong caực saỷn phaồm trung gian ủoự.Do nhu cầu cuỷa con ngửụứi ngaứy caứng cao, cho nẽn vieọc tõngr hụùp ra hụùp chaỏt nitrobenzen laứ heỏt sửực cần thieỏt. Noự chieỏm moọt vũ trớ quan tróng trong ngaứnh cõng nghieọp hoaự chaỏt cuỷa nửụực ta hieọn nay .
Nitrobenzen coự raỏt nhiều ửựng dúng. Phần lụựn ủửụùc duứng ủeồ toồng hụùp anilin, benzidin, dinitrobenzen, thuoỏc nhuoọm … Moọt lửụùng nhoỷ nhửng khõng keựm phần quan tróng duứng ủeồ laứm dung mõi chón lóc, saỷn xuaỏt thuoỏc noồ vaứ duứng trong y dửụùc.
ẹeỏn nay, nitrobenzen vaĩn ủửụùc saỷn xuaỏt theo moọt phửụng phaựp duy nhaỏt laứ nitro hoựa benzen vụựi qui mõ lụựn vaứ khaự hoaứn thieọn về maởt kyừ thuaọt. Nguyẽn lieọu chuỷ yeỏu laứ benzen , coứn taực nhãn nitro hoựa coự theồ coự nhiều loái nhử axit nitric, muoỏi nitrat, oxit nitụ … Nhửng trong cõng nghieọp hieọn nay hầu nhử chổ sửỷ dúng taực nhãn nitro hoựa laứ hoĩn hụùp axit nitric vaứ axit sulfuric, ngoaứi ra coự sửỷ dúng natricacbonat vaứ nửụực.
Do sửù ủa dáng về nhửừng ửựng dúng quan tróng cuỷa nitrobenzen vaứ do caực nguyẽn lieọu ủầu cho saỷn xuaỏt nitrobenzen ủều khõng phaỷi nguyẽn lieọu nhaọp ngoái nẽn vieọc thieỏt keỏ moọt dãy chuyền saỷn xuaỏt nitrobenzen laứ cần thieỏt. Coự nhử vaọy mụựi táo ra ủửụùc nhiều saỷn phaồm ửựng dúng trong caực ngaứnh cõng nghieọp ủửa nửụực ta dần dần tieỏn ủeỏn moọt nền cõng nghieọp hoựa hóc tiẽn tieỏn hieọn ủái.
Chửụng I.
TÍNH CHẤT CỦA NGUYÊN LIỆU VAỉ SẢN PHẨM.
A. TÍNH CHẤT CỦA NGUYÊN LIỆU. I.Tớnh chaỏt cuỷa benzen [ 1 – 120 ].
Benzen coự cõng thửực hoựa hóc laứ C6H6 . Benzen laứ moọt hydrocacbon thụm ụỷ tráng thaựi loỷng, khõng maứu, linh ủoọng, coự chieỏt suaỏt cao, coự muứi thụm ủaởc bieọt. Benzen khõng tan trong nửụực, nhửng tan trong rửụùu, ete, dầu hoỷa. Benzen hoứa tan ủửụùc nhiều chaỏt nhửùa, mụừ, lửu huyứnh vaứ nhiều chaỏt khaực khõng tan trong nửụực. Do ủoự benzen laứ moọt dung mõi raỏt thõng dúng. Benzen laứ nguồn nguyẽn lieọu quan tróng trong cõng nghieọp phaồm nhuoọm anilin, dửụùc phaồm, trong vieọc saỷn xuaỏt chaỏt phú ủeồ nãng cao chổ soỏ octan ủoỏi vụựi nhiẽn lieọu ủoọng cụ õtõ vaứ maựy bay.Naờm 1825 Faraday laứ ngửụứi tỡm ra benzen . Benzen ủửụùc taựch tửứ chaỏt loỷng ngửng tú baống caựch neựn khớ dầu moỷ.Naờm 1845 A.W.Hofman thu ủửụùc benzen tửứ ủaứu nhé trong nhửùa than.
1. Caỏu táo cuỷa voứng benzen [ 2 – 12 ].
*Theo quan ủieồm coồ ủieồn: phãn tử ỷbenzen coự caỏu táo mách voứng kheựp kớn. Nhiều taực giaỷ ủaừ ủề nghũ caực cõng thửực caỏu táo cuỷa voứng benzen, trong ủoự coự cõng thửực Kekule ủửụùc sửỷ dúng nhiều hụn caỷ. Maởc duứ vaọy, cõng thửực Kekule khõng phaỷn aựnh ủửụùc ủầy ủuỷ caực tớnh chaỏt cuỷa benzen.
Theo quan ủieồm hieọn ủái: Benzen coự caỏu táo voứng 6 cánh phaỳng. Caực nguyẽn tửỷ cacbon trong voứng ủều ụỷ tráng thaựi lai hoựa sp2 . Moĩi nguyẽn tửỷ cacbon coứn moọt electron p chửa lai hoựa. Saựu electron p cuỷa 6 nguyẽn tửỷ cacbon khõng xen phuỷ ủều caỷ hai bẽn táo ra ủaựm mãy electron p phãn boỏ ủều trẽn caỷ 6 nguyẽn tửỷ cacbon cuỷa voứng vaứ ủửụùc bieồu dieĩn baống cõng thửực sau:
Caực goực hoựa trũ ủều baống 1200 .
C C
C C H C
ẹoọ daứi kiẽn keỏt C – C coự giaự trũ trung gian giửừa liẽn keỏt ủụn C – C vaứ liẽn keỏt ủõi C = C
C C C C C C 1,54 A0 1,40 A0 1,34 A0
Chuựng ta deĩ daứng nhaọn thaỏy raống do caực electron p xen phuỷ kheựp kớn nẽn caực liẽn keỏt C – C cuỷa voứng khõng mang tớnh chaỏt cuỷa moọt liẽn keỏt ủõi C = C. Phãn tửỷ benzen coự maọt ủoọ electron p phãn boỏ ủều, phãn tửỷ hoaứn toaứn ủoỏi xửựng, bền, vỡ theỏ maứ khoự coọng hụùp, khoự oxi hoựa. Noự chổ deĩ phaự vụừ caỏu truực bền cuỷa voứng.
3 .Tớnh chaỏt vaọt lyự cuỷa benzen [ 6 ]. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Dửụựi ủãy laứ caực thõng soỏ vaọt lyự cuỷa benzen:
ẹieồm noựng chaỷy 5,5330C
ẹieồm sõi 80,10C
Khoỏi lửụùng riẽng ụỷ 25oC: 879 kg/m3
ẹoọ nhụựt ụỷ 200C 0,649.10-3 N.s/m2
Sửực caờng bề maởt ụỷ 200C 29.10-3 N/m Nhieọt dung riẽng ụỷ 200C 1730 J/kg.ủo Nhieọt ủoọ chụựp chaựy coỏc kớn –11,1oC.
Nhieọt chaựy ủaỳng aựp ụỷ 25oC 9,999 kcal/mol.
Nhieọt ủoọ tửù boỏc chaựy trong khõng khớ 538oC. Nhieọt ủoọ tụựi hán 289.45oC. ẹoọ hoaứ tan trong nửụực ụỷ 25oC 0.18g/100g H20. Aựp suaỏt tụựi hán 48.6 atm
Nhieọt noựng chaỷy 30,1 kcal/kmol.
ẹoọ hoaứ tan cuỷa nửụực trong benzen 0.05g/100g C6H6.
Nhieọt lửụùng noựng chaỷy 2,351 kcal/mol. Tyỷ tróng tụựi hán 0,3 g/ml.
Haống soỏ vaọt lyự moọt soỏ hydrocacbon thụm [ 1 ] :
Cõng thửực Tẽn gói tnc0C tsõi0C Tyỷ khoỏi C6H6 C6H5CH3 C6H5(CH3)2 C6H5C2H5 Benzen Toluen Xilen Para-xilen Octo-xilen Meta-xilen Etylbenzen +5,51 -95 +13,2 -29,0 -53,6 -94,0 80,1 110,6 138,4 144,4 139,1 136,2 0,8790 0,8669 0,8610 0,8802 0,8641 0,8669
3. Tớnh chaỏt hoựa hóc cuỷa benzen [ 2 ].
a.Phaỷn ửựng coọng hụùp :
Khoự thửùc hieọn, ủoứi hoỷi ủiều kieọn khaộc nghieọt : nhieọt ủoọ, xuực taực, aựp suaỏt.
4500C V2O5 aựnh saựng + 3H2 0 Ni,200 - 300 C,300 atm benzen xyclohexan
+ Taực dúng vụựi clo :
+ 3 CI2
a. Phaỷn ửựng oxi hoựa : Raỏt khoự thửùc hieọn.
Caực chaỏt oxi hoựa thõng thửụứng nhử KMNO4 ,K2Cr2O7 / H2SO4 khõng coự khaỷ naờng oxi hoựa nhãn benzen. ễỷ nhieọt ủoọ cao, benzen bũ oxi hoựa bụỷi oxi táo anhydric maleic vụựi sửù coự maởt cuỷa xuực taực V2O5 :
O CH C + 9/2O2 O benzen CH C O anhydricaxetic nhieọt ủoọ, aựp suaỏt
Cl CH Cl– CH CH- Cl Cl – CH CH–Cl CH Cl
X NO2 FeX3 55 – 600C SO3H R O C R H2SO4
b.Phaỷn ửựng theỏ electrophyl SE : phaỷn ửựng halogen hoựa :
+ X2 + HX ; (X = Cl, Br)
Phaỷn ửựng nitro hoựa :
+ HNO3 + H2O
Phaỷn ửnựg sulfo hoựa : (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ H2SO4 + H2O
Phaỷn ửựng ankyl hoựa :
+ RCl + HCl
Phaỷn ửựng axyl hoựa : O
+ R – C – Cl + + HCl
II.Tớnh chaỏt cuỷa axit nitric [ 3 – 134 ], [ 4 – 183 ].
Axit nitric coự cõng thửực phãn tửỷ HNO3 laứ moọt axit mánh ủửụùc duứng laứm taực nhãn nitro hoựa benzen ủeồ saỷn xuaỏt nitrobenzen.
ễÛ tráng thaựi hụi, phãn tửỷ axit nitric coự caỏu táo phaỳng.
AlCl3
1020 1160 1300 1140 H O 0,96 A0 1,21 A0 O N 1,41 A0 O
I. Tớnh chaỏt vaọt lyự cuỷa axit nitric.
ễÛỷ ủiều kieọn thửụứng axit nitric laứ chaỏt loỷng khõng maứu, boỏc khoựi mánh trong khõng khớ. Axit nitric ủaởc tan trong nửụực theo baỏt kỡ tyỷ leọ naứo. Noự táo nẽn vụựi nửụực hoĩn hụùp ủồng sõi chửựa 69,2% axit vaứ sõi ụỷ 121,80C dửụựi aựp suaỏt thửụứng.
Axit nitric tinh khieỏt keựm bền, deĩ bũ phãn huỷy dửụựi taực dúng cuỷa aựnh saựng vaứ nhieọt :
4 HNO3 = 4 NO2 + O2 + 2 H2O
Khớ NO2 sinh ra lái tan vaứo axit nitric laứm cho chaỏt loỷng tửứ khõng maứu trụỷ nẽn coự maứu vaứng.
Baỷn thãn axit nitric tinh khieỏt tửù ion hoựa nhử sau :
2 HNO3 NO2+ + NO3- + H2O
Trong ủoự nồng ủoọ cuỷa moĩi loái ion laứ 0,5 mol/lớt ụỷ nhieọt ủoọ –100C. Khi tan trong dung mõi coự khaỷ naờng cho proton mánh hụn, nhử axit sulfuric vaứ axit pecloric, axit nitric phãn ly cho ion nitroni NO2+ :
HNO3 + 2HClO4 NO2+ + 2ClO4- + H3O+
4HNO3 + 2H2SO4 4NO2+ + 2HSO4- + H3O+
Quựa trỡnh phãn ly naứy táo nẽn nhiều ion nitroni hụn sửù tửù ion hoựa cuỷa axit nitric.
Moọt soỏ tớnh chaỏt vaọt lyự cuỷa axit nitric [6] :
Nhieọt ủoọ keỏt tinh -41,590C Khoỏi lửụùng riẽng ụỷ 200C 1512,8 kg/m3
Chổ soỏ khuực xá nD25 1,397
ẹoọ nhụựt ụỷ 200C 0,8.10-3 N.s/m2+
Nhieọt táo thaứnh pha loỷng 2,7474 J/g
Nhieọt táo thaứnh pha khớ 2,1258 J/g
Nhieọt hoựa hụi ụỷ 200C 626,3 J/g
Nhieọt dung riẽng ụỷ 200C 1.748 j/g.ủoọ
Nhieọt noựng chaỷy 600 kcal/kmol (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
2.Tớnh chaỏt hoựa hóc cuỷa axit nitric :
Axit nitric laứ axit mánh, tửụng ủoỏi ớt bền, oxi hoựa mánh vaứ laứ taực nhãn nitric hoựa.
a. Taực dúng vụựi kim loái :
Axit nitric coự theồ tửụng taực vụựi hầu heỏt kim loái trửứ Au, Pt, Rh, Ta vaứ Ir. Tuứy thuoọc vaứo nồng ủoọ cuỷa axit, nhieọt ủoọ vaứ baỷn chaỏt cuỷa kim loái maứ saỷn phaồm thu ủửụùc laứ HNO2, NO2, N2O, N2 , NH4+ .
Noựi chung nhửừng kim loái coự theỏ ủieọn cửùc khaự nhoỷ hụn theỏ ủieọn cửùc