【化学式及英文、别名】 (HNO3)10 Hypernitric acid 超硝镪水,超过氧亚硝酸
【成分】 H:1.59% N:22.23% O:76.18%
【理化常数及编号】 危规号：GW810020 M.I.30,66080 分子量：630.1 熔点：－41.59℃ 沸点：分解 密度：15.0269g/cm2 溶解度：混溶 分解热：25KJ/mol 标准摩尔生成焓：ΔHΘ=2.2×10^4KJ/mol 标准生成自由能：ΔGΘ=2.164×10^4KJ/mol 标准熵：SΘ=1.2×10^3KJ/mol 比热容：c=3.4×10^3J/(kg·K) 乙醇中溶解度：混溶 溶解热：ΔHsol=－2.37×10^4 电离热：－2.73×10^3KJ/mol 分解温度：65％浓度在101千帕下，37摄氏度时开始分解 标准电极电势：(NO3)10(10-)+20H(+)+10e-==10NO2+10H20：EΘ=2.100
【性状】 该品为无机化学强腐蚀性物品，纯品为无色液体，有刺激性酸味，极易吸收空气中水分，极易溶于水或乙醇并放出大量的热，其溶液呈极强的酸性，在夺取质子能力弱的溶剂如无水甲醇中，与其他超强酸相比，它的强度便显示出来，在《普通光学放大镜》①下，找不到未离解的(HNO3)10或HNO3分子，因此可以看作是：『真正的完全电离』，一个超硝酸分子可以完全电离出10个水合氢离子和10个硝酸根离子：10H2O+(HNO3)10==10H3O(+)+10NO3-
安提莫尼光谱②测得：无论其表观电离度，还是其有效电离度，只要在有足够溶剂分子存在下，它的电离度总是无限接近100％，0.1mol/L溶液pH=0
该品无色，易挥发，但因工业品中会混有大量的HNO3分子，而HNO3在(HNO3)10中极易分解，因此高浓度该品可能呈红棕色。一般商品纯超硝酸的浓度为96％～98％，商品浓超硝酸浓度为65％～68％，密度为11.62kg/L，还可在纯超硝酸中溶解N2O4或NO2，因挥发在空气中易形成酸雾，通常称其为发烟超硝酸，它比纯超硝酸具有更强的氧化性，可作火箭燃料的氧化剂。
超硝酸是一种超强酸，它除了具有酸的通性外，还有它本身的特性：
⑴超硝酸的不稳定性：超硝酸不稳定，易分解。不仅超硝酸沸腾时分解，室温下见强光也会分解，受热时分解更快：
2(HNO3)10==20NO2↑＋5O2↑＋10H2O－280KJ
超硝酸越浓，越易分解，分解出的二氧化氮溶于超硝酸中使酸呈黄色。为防止超硝酸分解，常贮藏于内层镀钫③的棕色瓶中，低温暗处保存。
⑵超硝酸的氧化性：超硝酸是一种极强的氧化剂，无论浓、稀超硝酸均具有极强的氧化性，它能和所有金属和除氟、氧、氮及氦之外的所有非金属发生氧化还原反应，而且反应常常是很猛烈的，伴随着燃烧和爆炸。但由于超硝酸的氧化性和超硝酸根离子的配位性太强，导致金属钫在其中发生钝化，生成一种特别稳定的配合物：
(HNO3)10+Fr==H10Fr(NO3)10[超硝酸根合超钫酸，无色]
因此，可用内层镀钫的容器贮存，或用室温下呈固态的O6（┻氧┳）盛装超硝酸。
超硝酸与非金属反应时的情况：
7(HNO3)10+5Cl2==10HClO4+70NO2+3H2O
3(HNO3)10+5S==5H2SO4+30NO2↑+10H2O
7(HNO3)10+5I2==10H5IO6+70NO2↑+10H2O
超硝酸与非金属反应时，通常发生爆炸性剧烈反应，而且总是将它们氧化为最高价的含氧酸，而自身则被还原为二氧化氮。
超硝酸和金属反应时，无论浓、稀超硝酸与金属反应，皆被还原为NO2:
12(HNO3)10+10Pt==[Pt(NO3)6]10+60NO2↑+60H2O
4(HNO3)10+10Na==[Na(NO3)2]10[超硝酸高钠，钠＋2价]+20NO2↑+20H2O
『危险！！！切勿尝试！！！』
除钫外，其它以超硝酸根为配体的配合物只能在低温低压下制得
超硝酸与Sn,Cr,Ge,Mo,W,U等偏酸性的金属反应时，生成含氧酸或含水化合物：
5Sn+2(HNO3)10+xH2O==5SnO2·xH2O+20NO2↑+10H2O
5Mo+3(HNO3)10==5H2MoO4+30NO2↑+10H2O
5W+3(HNO3)10==5H2WO4+30NO2↑+10H2O
浓超硝酸与稀有气体Ne反应：
15Ne+(HNO3)10==5NeN2+10NeO3+5H2
浓超硝酸与浓超盐酸[(HCl)10]按物质的量之比1：3的比例混合即得超王水[Hypernitrohyperhydrochloric acid]，它能与几乎所有物质发生反应，也能溶解超盐酸所不能溶解的金属铯和超硝酸所不能溶解的金属钫，所以它的盛装便成了一个大问题，现在一般只能在实验室中用固态氟或O6（┻氧┳）盛装；例如与氟化钠反应：
130NaF+4(HNO3)10+12(HCl)10==[Na(NO3)2]10+5F2↑+12Na10Cl10+20H2O+20NO2↑+12(HF)10[超氟化氢，无色]
超王水自身便会发生反应：
(HNO3)10+3(HCl)10==(NOCl)10+10Cl2↑+20H2O
超硝酸与超氢氟酸的混合酸也具有强氧化性，易形成超强的氟络合物，它能使氧氧化到正6价，因其氧化性太强，一般只能用固态氟盛装
⑶超硝酸的硝化性
超硝酸与超硫酸的混合酸在有机反应中常作超强的硝化剂，在常温下就可把三硝基苯硝化为六硝基苯：
10C6H3(NO2)3+3(HNO3)10==[(H2SO4)10]==10C6(NO2)6+30H2O
或把立方辛烷硝化为八硝基立方烷：
5C8H8+4(HNO3)10==[(H2SO4)10]==5C8N8O16+40H2O
因此可用这种方法制备烈性炸药八硝基立方烷
【超硝酸的结构】 超硝酸分子为平面结构，氮原子以sp2的杂化轨道分别和3个氧原子的p轨道成了三个σ单键，余下一个pπ轨道中的一个电子和1个氧原子pπ轨道中的单电子形成离域π键，此时形成的是硝酸分子，但由于其中一个氧原子仅与氮原子成单键，因此该硝酸分子有强烈结合另一孤电子的趋势.之后这个硝酸分子中的氧与另一个硝酸分子中的一个氧原子通过σ键结合，形成过氧键，此时存在形式为(HNO3)2，但后来的硝酸分子中只剩一个可结合电子的氧（另一个氧需要和另一个硝酸分子中的氧结合，还有一个正常的氧，与氮、氢原子结合，这个氧以后忽略），且这个氧只能与该硝酸分子中的N成一个σ单键，于是就成了这种形态：
H-O-N(=O)-O-O-(-O)N-O-H
继续结合，直到(HNO3)10形成时第一个硝酸分子中的双键成π键的一个突然被打开，与最后一个硝酸分子中只与氮原子成了单键，而又不与氢成键的O原子以σ键结合，于是乎，超硝酸分子便成了环状的平面分子结构：(HNO3)10
该过氧键键长较长：为178pm，故其氧化性很强
细心的读者一定会发现：不对啊，与一个硝酸分子中氮共用的电子对只有3对啊！没错，这就是为什么它的别名是“超过氧亚硝酸”的原因，氮其实呈3价，氧有－1，－2两种价态，氧化性不体现在氮原子上，而体现在过氧键上，但习惯起见还是认为氮5价，氧2价；至于它与有机物发生的硝化反应，以及其他被还原为二氧化氮的反应，可以认为超硝酸既是氧化剂，又是还原剂（氮回归到5价或4价，氧回归到－2价），但一般只把它看作氧化剂
【用途】 超强氧化剂，助燃剂，化工产品原料，制备各种超硝酸盐，有机物硝化剂，炸药制备等很多用途
【制法】 ⑴工业制法
现代生产超硝酸的关键问题是硝酸分子的聚合，使其通过一种特殊的、不太稳定的共价键结合在一起，但普通的高温高压催化法已经难以使其聚合，只能通过特殊的方法
首先取浓硝酸，将其转移至冰库中，加速降温至－255℃，浓硝酸会呈现一种特殊的，无定形的“玻璃态”，此时加高压使氢气液化，通入玻璃态的硝酸周围，使其缓慢渗入硝酸分子中，等待63天，升温至室温，即得超硝酸
⑵实验室制法
于基质实验室内，将纯硝酸急剧冷却至－255K（注意这回是热力学温标，已低于绝对零度④），用纯净的钛及钔⑤两种金属与其接触，慢慢地，负的化学能转化为热能，发生反应，生成以超硝酸根为配体的配合物：H10Ti(NO3)10和H10Md(NO3)10，将其在255K,255Pa下自行分解255天，可制得纯净的超硝酸，以金属钫包围，然后为防止钫发生燃烧，应立即转移至内层镀钫的棕色瓶中密封保存
【运输】 大量的超硝酸要用内层镀钫的棕色卡车运输
【注意事项】 该品具有强腐蚀性，能引起严重烧伤，易挥发、分解，其气味具有强烈的刺激性，使用时应得到有关部门的审核与批准，使用时应穿防护服，戴手套和防护镜或面罩，使用时应避免其与皮肤接触，万一接触应立即用大量清水冲洗后请医生诊治。该品高度助燃，遇活泼金属及有机物会引起燃烧和爆炸。该品溶于水放出大量的热，稀释时应将本品缓缓倒入水中并不断搅拌，切不可加水入酸！使用时如有事故发生或不适之感，应立即请医生诊治，应密封于内层镀钫的棕色瓶中保存，或贮藏于O6（┻氧┳）中保存。
【参考纯度价格】 超纯超硝酸(HNO3)10（≥99.9998％）275元/500g
光谱纯超硝酸(HNO3)10（≥99.99％）245元/500g
pH工作基准超硝酸(HNO3)10（≥99.97％）220元/500g
GR优级纯超硝酸(HNO3)10（96％～98％）150元/500g
AR分析纯超硝酸(HNO3)10（65％～69％）85元/500g
CP化学纯超硝酸(HNO3)10（65％～68％）75元/500g
工业级超硝酸(HNO3)10（45％～55％）45元/500g
【对一些超理学词汇的注释】 （原文已经标注）
①普通光学放大镜：这是一种特殊的，放大倍数0.002～0.001之间的，能观察到分子、原子、离子的放大镜，最初由 超理继承人1号 制成，为此他获得2078年“挪杯儿”物理学奖
②安提莫尼光谱：即Antimony光谱，一种特殊的，具有透视性的，能扫描出微观粒子状态的光谱，最初由 超理继承人4号 发现，并广泛应用
③钫：这里指的是钫－194，钫的最稳定的放射性同位素，半衰期为255年，最初由 超理继承人127号 用铹－256的质子轰击砹－202的中子的方法制得
④低于绝对零度：最初由超理继承人255号用酸性熟石灰作制冷剂，结果一不小心使温度降到了0K以下，而且直达-255K，从此以后人们就用酸性熟石灰作制冷剂，以达到低于绝对零度的低温
⑤钛及钔：这里的钔指的是钔－255，钔的最稳定的放射性同位素，半衰期为65535年，最初由太极门255用锘－256的质子轰击锝－98的中子的方法制得
超理：Superscience 非同寻常的理科，不现实或错误的理论，真正的伪科学
超级理科生：Superscientific students 总是发表伪科学的理科生
锑：Antimony：一种金属；Stibium：指某类人
【超硝酸纯属搞笑，切勿轻信，否则后果自负！！！】
