Les propriétés de l’acide nitrique selon sa concentration

Sommaire

1. Acide nitrique : un acide fort dont la concentration change les propriétés
2. L’acide nitrique sert surtout aux engrais, aux nitrations et à la métallurgie
3. Le prix et les démarches d’achat dépendent de la qualité et de la réglementation
4. La manipulation de l’acide nitrique impose des protections et un stockage dédié
5. Foire aux questions

L’acide nitrique se vend entre 58 % et 99 % en masse. Un acide à 60 % et un acide à 99 % n’ont pourtant pas les mêmes usages ni les mêmes dangers.

Cet article montre ce que la concentration change.

Acide nitrique : un acide fort dont la concentration change les propriétés

L’acide nitrique est un composé minéral de formule HNO3. Sa masse molaire est de 63,02 g/mol. Dans l’eau, il se dissocie presque totalement en ions hydronium H3O+ et nitrate NO3−. Son pKa est proche de -1,4.

Cette acidité reste forte après dilution. Le mélange avec l’eau est totalement miscible et dégage de la chaleur. On verse donc toujours l’acide dans l’eau, jamais l’inverse.

Les produits du marché contiennent entre 58 % et 99 % d’acide nitrique en masse. Les solutions proches de 60 % servent surtout aux usages techniques. Les qualités à 65 ou 68 % couvrent une large part des usages industriels et de laboratoire.

L’acide nitrique attaque la plupart des métaux. La vitesse varie selon la concentration, la température et l’alliage. L’or, le platine et l’iridium résistent mieux. Le cuivre, le laiton et l’acier ordinaire peuvent libérer des vapeurs d’oxydes d’azote.

Certains aciers inoxydables se passivent avec des solutions concentrées adaptées. Une couche riche en oxydes de chrome se forme alors à leur surface. Cette passivation ne rend pas tous les inox compatibles avec toutes les concentrations et températures.

L’acide nitrique sert surtout aux engrais, aux nitrations et à la métallurgie

Environ 70 % de l’acide nitrique produit sert à fabriquer du nitrate d’ammonium. Ce composé sert surtout aux engrais.

Les autres débouchés concernent :

• les composés nitrés
• les métaux
• les polymères
• la pharmacie
• certains procédés textiles

L’acide nitrique réagit avec l’ammoniac pour produire du nitrate d’ammonium. Ce composé entre dans la fabrication d’engrais azotés. Ces engrais apportent aux cultures un azote directement assimilable.

Les réactions de nitration peuvent s’emballer si la chaleur dépasse la capacité de refroidissement. Les installations utilisent donc des équipements fermés. Elles ont aussi une régulation thermique et des arrêts d’urgence.

En métallurgie, l’acide nitrique sert au décapage, à la gravure et à l’affinage. Il sert aussi au traitement de surface. Chaque alliage demande une formulation adaptée.

Le prix et les démarches d’achat dépendent de la qualité et de la réglementation

Le coût dépend surtout de la concentration, de la pureté, du volume et du conditionnement. Il dépend aussi du transport réglementé et des documents associés. Une qualité analytique ou électronique coûte en général plus cher qu’une qualité technique. Ses limites sur les impuretés sont plus strictes.

Avant toute commande, rassemblez les documents suivants, qui précisent également les incompatibilités, les équipements requis et les règles d’élimination :

• Fiche de données de sécurité
• Fiche technique
• Certificat d’analyse
• Concentration et qualité annoncées
• Numéro CAS 7697-37-2
• Numéro ONU applicable au transport

L’acide nitrique concentré relève du régime européen des précurseurs d’explosifs. En France, les particuliers ne peuvent pas accéder à ces précurseurs. Les professionnels doivent souvent justifier leur activité et leur utilisation. Ils doivent aussi prouver leur identité au moment de l’achat.

La manipulation de l’acide nitrique impose des protections et un stockage dédié

L’acide nitrique est corrosif pour la peau et les yeux. Il est aussi comburant et dangereux par inhalation. Les solutions à plus de 70 % sont classées plus sévèrement pour la toxicité aiguë par inhalation.

L’exposition provoque des lésions rapides

Le liquide provoque de graves brûlures cutanées et des lésions oculaires profondes. Les vapeurs irritent ou brûlent les muqueuses respiratoires. Leurs effets peuvent apparaître avec retard après une forte exposition.

Les vapeurs d’oxydes d’azote peuvent se former lors de la décomposition ou de réactions avec certains métaux et matières organiques. L’odeur ne protège pas. Une concentration dangereuse peut être atteinte avant l’apparition de signes nets.

Les opérations exigent :

• des lunettes étanches ou une visière
• des gants et des vêtements résistants aux acides, choisis selon la fiche de données de sécurité
• des chaussures fermées

Aucun polymère ne convient à toutes les concentrations et à toutes les durées de contact.

La manipulation se fait sous aspiration à la source ou dans un local très bien ventilé. La zone doit interdire les aliments, les boissons et le tabac. Elle doit limiter les projections et garder un accès dégagé à un point d’eau et aux secours.

Le stockage sépare l’acide des produits combustibles

Le récipient reste fermé et étiqueté. Il est conservé dans son emballage d’origine ou dans un contenant validé pour l’acide nitrique. Le local doit être frais et ventilé, avec un sol résistant. Si les volumes le justifient, prévoyez une rétention.

L’acide nitrique doit être séparé des solvants, des huiles, des matières organiques, du papier, du bois, des agents réducteurs, des bases et des produits inflammables. Cela limite les oxydations, les dégagements gazeux et les incendies.

Attention : en cas de contact avec la peau ou les yeux, rincez immédiatement et abondamment à l’eau pendant au moins 15 minutes. Retirez les vêtements contaminés et contactez les secours. Une personne ayant inhalé des vapeurs doit être conduite à l’air frais, sans exposer les sauveteurs.

En cas de déversement :

1. Évacuez la zone et éloignez les matières combustibles.
2. Évitez tout contact avec le produit.
3. Faites intervenir uniquement un personnel formé et équipé, avec un absorbant inerte compatible.
4. Éliminez les déchets dans la filière des déchets dangereux.

Références utilisées

Avant tout achat ou toute manipulation, rassemblez la fiche de données de sécurité, la fiche technique et le certificat d’analyse. Portez des lunettes étanches et des gants résistants aux acides, travaillez sous aspiration et stockez le produit à l’écart des matières combustibles.

Foire aux questions

Quel est le pH de l’acide nitrique ?

Une solution concentrée d’acide nitrique a un pH généralement inférieur à 1. La valeur exacte dépend de la concentration, de la température et des autres substances dissoutes dans la solution. Plus la solution est diluée, plus son pH augmente.

Peut-on utiliser l’acide nitrique pour nettoyer les métaux ?

Oui, dans un procédé maîtrisé, l’acide nitrique sert au décapage, à la gravure et à la passivation de certains métaux. En revanche, une utilisation directe sur une pièce ou une surface chez soi expose à la corrosion, à des vapeurs toxiques et à des réactions avec les matières combustibles. Pour nettoyer un objet à domicile, mieux vaut un produit conçu pour cet usage.

Quelle est la différence entre l’acide nitrique concentré et fumant ?

L’acide nitrique concentré contient environ 65 % à 70 % d’acide nitrique. Les qualités fumantes dépassent souvent 86 % et dégagent plus facilement des vapeurs. Leur manipulation exige donc un confinement, une bonne ventilation et des protections renforcées.