За допомогою каталітичного окислення (метод Оствальда) можна перевести аміак в азотну кислоту. На хімічному комбінаті Биттерфельд, суміш аміаку і повітря з великою швидкістю пропускають над платино-кобальтові каталізатором. Виникає при цьому безбарвний монооксид азоту NO спочатку перетворюється на повітрі в коричневий діоксид азоту NO2. а потім при дії кисню і води - в азотну кислоту:
Ми ж зберемо установку, зображену на малюнку.
Для того, щоб приготувати каталізатор, додамо по краплях розчин хлориду заліза (III) до розчину гідроксиду амонію. При цьому випадає коричневий осад гідроксиду заліза (Ш). Отфильтруем його, промиємо на фільтрі холодною водою, змішаємо сиру ще масу з азбестом (можна відщипнути волокна від підставки під праску, використовувати шматочок азбестового шнура і т. П.) І сильно прожарити масу. При цьому на азбест виділиться оксид заліза (Ш).
Припустимо спочатку через установку потік повітря (кран I відкритий, кран II закритий) за допомогою водоструминного насоса (в крайньому випадку досить застосувати для відсмоктування повітря гумовий вентилятор) і сильно нагріємо каталізатор. Потім закриємо кран I і відкриємо кран II.
Потік повітря захоплює аміак, який після сушки в U-подібній трубці з негашеним вапном СаО окислюється на каталізаторі з утворенням оксиду азоту. А він, взаємодіючи в конічній колбі (так звана колба Ерленмейера) з киснем повітря, перетворюється в діоксид. Нарешті, в пробірці з бічної насадкою утворюється азотна кислота. Хоча вона дуже розбавлена, ми можемо виявити кисле середовище за допомогою лакмусового папірця, а наявність нітрат-іонів - як описано в розділі «Аналіз мінеральних добрив».
Азотна кислота - безбарвна, дуже їдка рідина. Концентрована кислота, 69,2% -ва HNO3 з щільністю 1,41 г / м 3. відносно легко віддає кисень. Тому вона є сильним окислювачем. Завдяки цій властивості вона розчиняє різні неактивні метали, такі як мідь, ртуть і срібло. Золото вона не руйнує, тому можна відокремити золото від срібла за допомогою азотної кислоти. Однак суміш однієї об'ємної частини концентрованої азотної кислоти і трьох об'ємних частин соляної кислоти - царська горілка - розчиняє і золото і платину.
Якщо ми хочемо отримати азотну кислоту більш високої концентрації, то змішаємо в реторті 56 г сухої тонкорозпиленою калійної селітри KNO3 з 32 мл концентрованої сірчаної кислоти і переженемо вийшла кислоту в добре охолоджується збірник.
Якщо реторта з тубусом, закриємо його корковою пробкою, оберненої алюмінієвою фольгою. Горло реторти опустимо якомога глибше в збірник, який будемо охолоджувати в склянці з крижаною водою або в проточній водопровідній воді. Для цієї мети помістимо збірник в воронку і зміцнимо над ретортою шланг, до якого подається холодна вода. З воронки за допомогою шланга відведемо холодну воду у відро або раковину. На закінчення досвіду вкаже виділення коричневих отруйних парів NO2:
Раніше азотну кислоту тільки таким методом і отримували. Вихідним продуктом служив зустрічається в Чилі в великих кількостях нітрат натрію NaNO3 (натрієва, або чилійська селітра).
Джерело: Е.Гроссе, Х.Вайсмантель, «Хімія для допитливих»