(1) Un átomo de H en el NH 3 es sustituido por (OH), produciéndose NH 2 (OH). Dicha sustancia, que aún contiene mucho hidrógeno, debería poseer muchas de las propiedades del amoníaco. Se conoce bajo el nombre de hidroxilamina y, de hecho, es capaz, al igual que el amoníaco, de dar sales con los ácidos; por ejemplo, con el ácido clorhídrico, NH 3 (OH)Cl, que es una sustancia correspondiente al amoníaco salino, en la cual un átomo de hidrógeno es reemplazado por hidroxilo. (2) El otro caso extremo de sustitución es el que proporciona el hidróxido de amonio, NH 4 (OH), cuando todo el hidrógeno del amonio es reemplazado por oxígeno; y, como el amonio contiene 4 átomos de hidrógeno, el compuesto oxigenado superior debería ser NO 2 (OH), o NHO 3 , tal como comprobamos que ocurre en la realidad, ya que el NHO 3 es el ácido nítrico, que presenta el grado más alto de oxidación del nitrógeno. Si en lugar de los dos aspectos extremos de la sustitución tomamos uno intermedio, obtenemos los compuestos oxigenados intermedios del nitrógeno. Por ejemplo, el N(OH) 3 es el ácido ortoniroso, al cual corresponde el ácido nitroso, NO(OH), o NHO 2 , equivalente a N(OH) 3 - H 2 O, y el anhídrido nitroso, N 2 O 3 = 2N(OH) 3 - 3H 2 O. Así, el nitrógeno da una serie de compuestos oxigenados que pasaremos a describir. Sin embargo, primero mostraremos mediante dos ejemplos que, en primer lugar, tanto la conversión del amoníaco en los compuestos oxigenados del nitrógeno hasta el ácido nítrico, como la preparación inversa del amoníaco (y por consiguiente también de los compuestos intermedios) a partir del ácido nítrico, son reacciones que transcurren directa y fácilmente bajo muchas circunstancias; y, en segundo lugar, que el principio general de sustitución antes mencionado brinda la posibilidad de comprender muchas relaciones y transformaciones que a primera vista resultan inesperadas y complejas, tales como la preparación del ácido hidronitroso, HN 3 . En la naturaleza, la cuestión se complica por una serie de influencias y circunstancias, pero en la ley las relaciones se presentan en su aspecto más simple.
- Es fácil demostrar la posibilidad de la oxidación del amoníaco en ácido nítrico haciendo pasar una mezcla de amoníaco y aire sobre platino esponjoso caliente. Esto provoca la oxidación del amoníaco, formándose ácido nítrico, que se combina parcialmente con el exceso de amoníaco.
La conversión inversa del ácido nítrico en amoníaco se efectúa mediante la acción del hidrógeno en el momento de su evolución.31 Así, el aluminio metálico, al desprender hidrógeno de una disolución de sosa cáustica, es capaz de convertir por completo el ácido nítrico añadido a la mezcla (en forma de sal, ya que el álcali da una sal con el ácido nítrico) en amoníaco, NHO3 + 8H = NH3 + 3H2O.
En 1890, Curtius en Alemania obtuvo una sustancia gaseosa de composición HN 3 (trinitruro de hidrógeno), que posee las propiedades distintivas de un ácido y que da, al igual que el ácido clorhídrico, sales; por ejemplo, una sal sódica, NaN 3 ; una sal amónica, NH 4 N 3 = N 4 H 4 ; una sal bárica, Ba(N 3 ) 2 , etc., a la que por consiguiente denominó ácido hidronitroso, HN 3 . La extraordinaria composición del compuesto (el amoníaco, NH 3 , contiene un átomo de N y tres átomos de H; en el HN 3 , por el contrario, hay tres átomos de N y un átomo de H), la fácil descomposición de sus sales con explosión y, sobre todo, su marcado carácter ácido (una disolución acuosa muestra una fuerte reacción ácida al tornasol), no sólo indicaron la importancia de este inesperado descubrimiento, sino que en un principio suscitaron cierta perplejidad en cuanto a la naturaleza de la sustancia obtenida, ya que las relaciones