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604 CAPÍTULO 13 Cinética química

Figura 13.25 Catalizador de
platino-rodio utilizado en el proceso
Ostwald.

a 500°C. Los átomos de N y de H, que son muy reactivos, y se combinan con rapidez a
altas temperaturas para producir las moléculas deseadas de NH 3 :

N 1 3H ¡ NH 3

La fabricación del ácido nítrico
El ácido nítrico es uno de los ácidos inorgánicos más importantes. Se utiliza en la pro-
ducción de fertilizantes, colorantes, fármacos y explosivos. El método industrial más im-
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portante para la producción del ácido nítrico es el proceso Ostwald . Las materias primas,
amoniaco y oxígeno molecular, se calientan en presencia de un catalizador de platino-
rodio (fi gura 13.25), aproximadamente a 800°C:

4NH 3 (g) 1 5O 2 (g) ¡ 4NO(g) 1 6H 2 O(g)

El óxido nítrico formado se oxida rápidamente (sin catálisis) a dióxido de nitrógeno:

2 N O (g) 1 O 2 (g) ¡ 2NO 2 (g)
Cuando se disuelve en agua, el NO 2 forma tanto ácido nitroso como ácido nítrico :

2NO 2 (g) 1 H 2 O(l) ¡ HNO 2 (ac) 1 HNO 3 (ac)
Por calentamiento, el ácido nitroso se convierte en ácido nítrico como sigue:

3HNO 2 (ac) ¡ HNO 3 (ac) 1 H 2 O(l) 1 2NO(g)
El NO generado puede recircularse para producir el NO 2 de la segunda etapa.

Convertidores catalíticos
A altas temperaturas, dentro del motor de un automóvil en marcha, el nitrógeno y el oxí-
geno gaseosos reaccionan para formar óxido nítrico:

N 2 (g) 1 O 2 (g) ¡ 2NO(g)

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Wilhelm Ostwald (1853-1932). Químico alemán. Realizó contribuciones importantes a la cinética química,
termodinámica y electroquímica. Desarrolló el proceso industrial para preparar ácido nítrico que ahora lleva su
nombre. Recibió el Premio Nobel de Química en 1909.