Das Ostwald-Verfahren dient der Herstellung von Salpetersäure durch Oxidation von Ammoniak. Das heißt das Ammoniak einfach nur oxidiert wird allerdings sind dies allein drei teilschritte. Sie lauten wie folgt:
Zuerst wird Ammoniak mit Luft zu Stickstoffmonooxid oxidiert, dieses neben Produkt wird aschließend mit der restlichen Luft sofort zu Stickstoffdioxid.
Dann wird zum Schluss das Stickstoffdioxid mit Wasser zu Salpetersäure umgesetzt. diese Reaktion wird durch niedrige Temperaturen und höhere Drücke begünstigt, weil sie exotherm ist und das Gesamtvolumen der Produkte geringer ist als das der Edukte.
Die Salpetersäure, die hierbei entsteht, hat eine Konzentration von 50-69 %, was für die meisten Anwendungen ausreichend ist. 69%ige Salpetersäure Lösung (konzentrierte Salpetersäure) ist ein azeotropes Gemisch, das bei 122 °C siedet, das Wasser kann daher nicht destillativ entfernt werden.
Um also höherkonzentrierte Salpetersäure-Lösungen zu erhalten, destilliert man konzentrierte Salpetersäure also das 69%ige Vieh) in Anwesenheit von wasserentziehenden Stoffen wie konzentrierter Schwefelsäure. Das macht das Wasser weg, was wir wollen um noch reinere Salpetersäure zu bekommen.
Und zur Frage warum das nicht pur ist:
Weil es sich bei der Reaktion von Stickstoffdioxid mit Wasser um eine Disproportionierung handelt, bei der außer Salpetersäure immer Stickstoffmonooxid entsteht, ist kein vollständiger Umsatz der Stickoxide erreichbar. Das heißt das Abfall entsteht. Like: der Rest ist Müll und lustiger Weise umweltschädigend.
