حمض النتريك حمض النتريك حمض النتريك

الجوال٢٣
ورد ذكر حمض النتريك لأول مرة في أعمال الكيميائي الفارسي محمد بن زكريا الرازي (854-925)[20]

الجوال٢٤
ثم ورد تحضيره لاحقًا في كتابات جابر الزائف والذي أشار إلى طريقة الكيميائي العربي جابر بن حيان[21] إذ يكلس مزيج من النتر والشب والزاج الأزرق

الجوال٢٥
جابر بن حيان تحضير حمض النتريك

الجوال٢٦
وفي القرن الثالث عشر ورد وصف حمض النتريك في كتابات ألبيرتوس ماغنوس ورامون لول الذي حضّر هذا المركب بتقطير مزيج من النتر والزاج الأخضر وسمّاه بالماء القوي aqua fortis.[22][23]

الجوال٢٦
وفي القارن السابع عشر، وصف يوهان رودولف غلاوبر طريقة تحضير حمض النتريك بتقطير نترات البوتاسيوم مع حمض الكبريتيك

الجوال٢٧
وقد أشار أنطوان لافوازييه سنة 1776 إلى عمل جوزيف بريستلي ليستنتج أن بالإمكان تحضير حمض النتريك من أكسيد النتريك (الذي أسماه بهواء النيتروجين) «مع مزيج من أحجام متساوية تقريبًا من الجزء الأنقى من الهواء وكمية وفيرة من الماء».[24]

الجوال٢٨


الجوال٢٩
تمكن هنري كافنديش سنة 1785 من تحديد تركيب حمض النتريك وأثبت أنّ بالإمكان تصنيعه بتمرير تيار من الشرارات الكهربائية عبر رطوبة الهواء.[22]

الجوال٣
وفي العام 1806 سجّل همفري ديفي نتائج تجاربه المكثفة في التحلل الكهربائي للماء ليخلص إلى نتيجة مفادها أنّ حمض النتريك ينتج عند القطب السالب نتيجة لذوبان غاز النيتروجين الجوي. استخدم همفري ديفي بطارية ذات فولتية عالية وأقطاب وأوعية تفاعل خاملة مثل أقطاب من أقماع ذهبية والتي تضاعفت عند توصيل الأوعية باستخدام الأسبستوس الرطب.[25]

الجوال٣١
كانت عملية بيركلاند إيد فاتحة عمليات الإنتاج الصناعي لحمض النتريك من الهواء الجوي سنة 1905، وتعرف هذه العملية كذلك بعملية القوس.[26] يتأكسد النيتروجين الجوي في هذه العملية بواسطة الأكسجين الجوي وباستخدام قوس كهربائي ذي درجة حرارة مرتفعة، ليتحول النيتروجين إلى أكسيد النتريك، وكانت نسبة الناتج 4 إلى 5% في درجة حرارة 3000 مئوية، وتنخفض هذه النسبة في درجات الحرارة الأوطأ.[26][27] يبرد أكسيد النتريك ثم يُؤكسد بواسطة ما تبقى من الأكسجين الجوي إلى ثنائي أكسيد النيتروجين، والذي يمتصّه الماء بعد ذلك عبر سلسلة من أبراج الامتصاص ذات الأعمدة المعبئة أو المصفحة لإنتاج حمض النتريك المخفف.
ينقل البرج الأول غاز ثنائي أكسيد النيتروجين عبر الماء وقطع من الكوارتز الخامل. لا يتفاعل حوالي 20% من أكاسيد النيتروجين الناتجة؛ لذا فإنّ البرج النهائي يحتوي على محلول قلوي لمعادلة ما تبقى من هذه الأكاسيد.[28] تستهلك هذه الطريقة مقدارًا كبيرًا من الطاقة وقد حلّت محلّها عملية أوستفالد بعد توفّر الأمونيا بأثمان زهيدة.

الجوال٣٢
تمكن المهندس الفرنسي ألبرت نودون سنة 1913 من اختراع طريقة أخرى لإنتاج حمض النتريك. ينتج حمض النتريك في هذه الطريقة من التحلل الكهربائي لنترات الكالسيوم الناتجة من بكتريا في مواد نيتروجينية موجودة في الخث المنتشر في المناطق الطينية الرطبة. تُغطس قطعة من الخزف المحاطة بالجير داخل الخث ثم تثبت باستخدام خشب مغطى بالقطران وذلك لبناء مقصورة لقطب الأنود الكربوني والذي سيتشكّل حوله حمض النتريك. يُضخ حمض النتريك إلى الخارج عن طريق أنبوبة زجاجية تصل إلى قاع القطعة الخزفية، ويُضخ الماء النقي إلى أعلى القطعة الخزفية عبر أنبوبة زجاجية أخرى للتعويض عن السائل المسحوب، وتملأ المقصورة بفحم الكوك. أما قطب الكاثود فكان من الحديد الزهر الذي يحيط بالخث. تنشأ مقاومة قدرها 3 أوم لكل متر مكعب وتزود العملية بمقدار 10 فولت تقريبًا من الكهرباء، ويصل إنتاج مستنقع واحد إلى 800 طن سنويًا.[29][30]

الجوال٣٣
أدى ظهور عملية هابر لإنتاج الأمونيا بكفاءة عالية سنة 1913 إلى انحسار عملية بيركلاند إيد أمام عملية أوستفالد، ولا تزال الأخيرة مستخدمة لإنتاج حمض النتريك في الوقت الحاضر.