Producción del ácido nítrico

PRODUCCIÓN DE ÁCIDO NÍTRICO
El ácido nítrico, HNO3, (también conocido por sus nombres ancestrales como “Aqua Fortis” o “Spirit of Nitre”) es en la actualidad uno de los ácidos más usados tanto a nivel industrial como a nivel de laboratorio; su producción anual en los últimos años asciende a 60 millones de toneladas. El proceso industrial más frecuente para la producción del ácido nítricoestá basado en la oxidación catalítica del amoniaco, proceso patentado por vez primera por el químico alemán Wilhelm Ostwald en 1902.
CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES
El ácido nítrico es un líquido incoloro en condiciones ambientales (en ausencia de agua) que se descompone lentamente por acción de la luz, adoptando una coloración amarilla por el NO2 que se produce en la reacción.
4HNO3  →  4NO2 +2H2O + O2
El ácido nítrico anhidro posee una densidad de 1,522 kg/m3, un peso molecular de 63,0 g/mol y su fórmula estructural es la siguiente:
                  
El HNO3 es miscible con agua en todas proporciones y forma un azeótropo con él a la composición de 68% ácido nítrico y 32% agua. Cuando la concentración de ácido nítrico en la disolución se encuentra por encima del 86%, se adjuntael “apellido” fumante al ácido. Se diferencian entre ácido nítrico fumante rojo o blanco, en función de la cantidad de dióxido de nitrógeno en la disolución. Se denomina ácido nítrico fumante rojo cuando contiene un mínimo de 10% en NO2 y blanco, cuando contiene 0,5% de NO2 y no más de 2% de agua. En función de la composición de la disolución varían las propiedades físicas de la misma, tal comose puede observar en la siguiente tabla:
Tabla 1. Propiedades físicas de las diferentes disoluciones de ácido nítrico.
Propiedad
Ác. nítrico 100%
Aceótropo con agua (68% Ác.)
   Ác. nítrico rojo fumante
P. de ebullición (°C) (1atm)
  84
121,8
60
P. de fusión (°C)
 -41,6
-41
  -52
Presio de vapor (mmHg)
 62
   42
   103
 
El ácido nítrico es uno de los ácidosmás fuertes desde el punto de vista iónico pero lo que de verdad lo caracteriza químicamente es su capacidad oxidante, que se manifiesta sobre casi todos los metales excepto en el caso del oro y el platino.
El ácido nítrico, a pesar de no ser combustible facilita la combustión de otras sustancias. Así, el HNO3 reacciona violentamente con sustancias orgánicas como acetona, ácido acético, anhídridoacético, alcoholes, etc. causando riesgo de fuego y explosión. Del mismo modo, puede ser agente de reacciones explosivas si se mantiene en presencia de polvos metálicos, carburos o sulfuro de hidrógeno.
Además de su capacidad corrosiva, cabe destacar su toxicidad ya que una exposición prolongada puede provocar daños importantes en el tejido blando de las fosas nasales, las vías respiratorias,el tracto respiratorio, el tracto digestivo y los pulmones. En suma, el contacto con él puede ser causa de irritaciones y quemaduras agudas. En las zonas donde es manipulado, se necesita  tanto una ventilación adecuada así como una correcta protección corporal  (usando trajes de protección y pantalla facial). En caso de darse su vertido accidental, el ácido debe neutralizarse con arena o tierrasinertes.
El ácido nítrico se almacena normalmente en tanques cubiertos de fondo plano, hechos de acero (de bajo carbono austenítico) inoxidable, instalados en las zonas provistas de sistemas de contención adecuados.
Las principales emisiones que genera la manufactura del ácido nítrico consisten en óxidos de nitrógeno, trazas de amoniaco y ácido nítrico, siendo el NO2 el compuesto más tóxicogenerado en la producción. 
APLICACIONES
El ácido nítrico, como ya se ha resaltado en el anterior apartado, es uno de los ácidos más importantes desde el punto de vista de aplicación industrial, pues es consumido en grandes cantidades dentro del sector. A partir de la Figura 1 se pude coger una idea de las aplicaciones que posee este ácido y en qué porcentaje se aplica en cada una de ellas....