Este processo foi patenteado em 1902 pelo químico alemão Wilhelm Ostwald (1853 – 1932) que mais tarde, em 1909, recebeu o Prémio Nobel da Química pelo seu trabalho sobre a catálise nas reações químicas.¹ Ostwald desde estudante revelou-se interessado em diversas temáticas e na autoaprendizagem²; foi professor de Química no Instituto Politécnico de Riga e na Universidade de Leipzig, contando-se entre os seus alunos mais famosos Arrhenius (Prémio Nobel em 1903), Van‘t Hoff (Prémio Nobel em 1901) e Nernst (Prémio Nobel em 1920)³.

No processo de Ostwald,⁴ o amoníaco e o dioxigénio são inicialmente aquecidos a cerca de 800 °C para formar monóxido de azoto (reação catalisada por um catalisador de platina-ródio):

$4\ NH_3(g) + 5\ O_2(g) \longrightarrow 4\ NO(g) + 6\ H_2O(g)$

Seguidamente, o monóxido de azoto (antigamente designado “óxido nítrico”) é oxidado a dióxido de azoto, na ausência de qualquer catalisador:

$2\ NO(g) + O_2(g) \longrightarrow 2\ NO_2(g)$

Posteriormente, faz-se passar através da água o dióxido de azoto formado, resultando a formação de ácido nítrico e de ácido nitroso:

$2\ NO_2(g) + H_2O(l) \longrightarrow HNO_2(aq) + HNO_3(aq)$

Por aumento de temperatura, o ácido nitroso, produzido anteriormente, também é convertido em ácido nítrico:

$3\ HNO_2(aq) \xrightarrow{\ \ \Delta \ \ } HNO_3(aq) + H_2O(l) + 2\ NO(g)$

O monóxido de azoto, resultante deste passo final do processo de Ostwald, é reciclado, reintegrando-o no processo, especificamente no segundo passo da cadeia de reações.

O ácido nítrico é um dos ácidos inorgânicos mais importantes e é utilizado na produção de corantes, fertilizantes, explosivos, fármacos e outros. Por reação do ácido nítrico com amoníaco obtém-se nitrato de amónio que tem variadas aplicações como fertilizante, como herbicida, como explosivo, como propelente de foguetes, etc. O ácido nítrico é também bastante utilizado na nitração de compostos orgânicos, originando alguns dos mais conhecidos explosivos, como o trinitrotolueno (vulgarmente designado TNT) e a trinitroglicerina (vulgarmente conhecida por nitroglicerina)⁵.