L'acido nitrico è un potente ossidante
L'acido nitrico (HNO₃) è un forte agente ossidante. Ciò significa che accetta prontamente gli elettroni di altre sostanze, provocandone l'ossidazione. Quando i metalli reagiscono con l'acido nitrico, l'acido nitrico agisce come un ossidante, non come un acido.
Il percorso di reazione
1. L'acido nitrico ossida il metallo: Invece di rilasciare ioni idrogeno (H⁺) come altri acidi, l’acido nitrico utilizza i propri atomi di azoto per accettare elettroni dal metallo. Ciò fa sì che il metallo perda elettroni e si ossidi.
2. Riduzione dell'azoto: L'azoto nell'acido nitrico si riduce (acquista elettroni) e forma vari ossidi di azoto come il biossido di azoto (NO₂) o il monossido di azoto (NO).
3. Formazione di nitrati metallici: Gli ioni metallici ossidati si combinano con gli ioni nitrato (NO₃⁻) per formare un sale nitrato metallico.
Esempio:reazione del rame con acido nitrico
Cu(s) + 4HNO₃(aq) → Cu(NO₃)₂(aq) + 2NO₂(g) + 2H₂O(l)
* Il rame (Cu) viene ossidato in ioni rame(II) (Cu²⁺).
* L'azoto nell'acido nitrico viene ridotto a biossido di azoto (NO₂).
* Si forma nitrato di rame(II) (Cu(NO₃)₂).
Eccezioni:
* Acido nitrico molto diluito: Nell'acido nitrico molto diluito, una piccola quantità di gas idrogeno potrebbe essere prodotta insieme ad altri ossidi di azoto. Questo perché la concentrazione di acido nitrico è troppo bassa per agire efficacemente come ossidante.
* Alcuni metalli: Alcuni metalli, come l'oro e il platino, non vengono facilmente ossidati dall'acido nitrico. Questi metalli richiedono una miscela di acido nitrico e acido cloridrico (acqua regia) per dissolverli.
In sintesi:
La natura ossidante dell'acido nitrico impedisce la tipica reazione acido-metallo della produzione di gas idrogeno. Invece, il metallo viene ossidato e l'azoto nell'acido nitrico viene ridotto, portando alla formazione di ossidi di azoto e nitrati metallici.