3. Propriétés chimiques de l'acide nitrique
Les propriétés chimiques peuvent se classer en trois groupes : HNO3 est un acide fort, c'est un oxydant et un agent de nitration.
Les propriétés acides se trouvent directement illustrées par l'équilibre de dissociation en milieu dilué (réaction 4). Toutefois, si de l'acide pur est ajouté à un autre acide, il se comportera comme un donneur protonique si ce second acide est le plus faible, mais pourra au contraire jouer le rôle d'accepteur protonique dans l'hypothèse inverse (réaction 5).
Les propriétés oxydantes peuvent être illustrées par l'action de l'acide nitrique sur les métaux. Tous ne réagissent pas : le comportement possible peut être dégagé des deux schémas suivants (réactions 6).
Tout métal dont le potentiel normal d'oxydoréduction est supérieur à 0,96 V ne peut être oxydé. Il en est ainsi de l'or (Eo = 1,38 V) et du platine (Eo = 1,60 V).
Tout métal dont le potentiel d'oxydo-réduction est compris entre 0,80 et 0,96 V est oxydé, le gaz dégagé contient de l'oxyde azotique NO, incolore ; c'est le cas du mercure (Eo = 0,86 V).
Tout métal, enfin, dont le potentiel d'oxydoréduction est inférieur à 0,80 V est oxydé selon les deux réactions simultanément possibles, et avec dégagement d'un mélange NO — NO2 (vapeurs nitreuses) de composition variable selon le métal et la concentration de l'acide.
Les réactions de nitration mettent en jeu l'ion NO2+ résultant du processus d'ionisation HNO3 en milieu acide fort. L'exemple le plus classique concerne l'obtention de nitrobenzène par action d'un mélange sulfonitrique sur le benzène selon le processus :
Cette réaction, fortement exothermique, doit être contrôlée par refroidissement à 0 0C du système réactionnel.
Les dérivés nitrés sont très importants, citons :
C6H5NO2, nitrobenzène, parfum artificiel, qui sert à fabriquer l'aniline ;
CH3 — C6H2 (NO2)3, trinitrotoluène ou tolite : T.N.T. (explosif) ;
HO — C6H2(NO2)3, trinitrophénol ou mélinite (explosif).
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