Typpihappo (aiemmin sievesi eli salpietarihappo[1]) eli HNO3 on väritön, voimakkaasti syövyttävä happo. Typpihappo on myös vahva hapetin. Joissakin tilanteissa typpihaposta voidaan käyttää nimitystä aqua fortis eli ”voimavesi”. Typpihappoa käytetään paljon lannoitteiden, räjähdysaineiden, väriaineiden ja lääkkeiden valmistamiseen. Typpihapon muodostamia suoloja kutsutaan nitraateiksi (NO3− on nitraatti-ioni). Nitraatit ovat vesiliukoisia.
Väitetään, että ensimmäisenä typpihapon synteesin kirjasi ylös arabialainen filosofi ja alkemisti Jabir ibn Hayyan noin vuonna 800.[2] Monet asiat, jotka ovat menneet Jabir ibn Hayyanin nimiin ovat kuitenkin todellisuudessa peräisin Espanjassa 1300-luvulla eläneeltä henkilöltä, joka otti käyttöönsä Jabarin latinisoidun nimen Geber saadakseen ajatuksilleen enemmän arvovaltaa.[3] William Newman arvelee, että Geber oli Paulus Tarentolainen, italialainen fransiskaanimunkki.[4]
Nykyään typpihappoa valmistetaan polttamalla ammoniakkia sopivan katalyytin läsnä ollessa. Kun reaktiossa syntyneisiin typenoksideihin sumutetaan vettä, oksidit liukenevat muodostaen typpihappoa. Reaktioyhtälöksi saadaan:
2NH3 + 3O2 → 2HNO3 + 2H2
Valmistus tapahtuu kahdessa vaiheessa. Ensin ammoniakki poltetaan (hapetetaan) kuumentamalla sitä hapen kanssa. Katalyyttinä reaktiossa käytetään platinaa ja rodiumia. Reaktiossa muodostuu typpioksidia ja vettä. Reaktio on erittäin eksoterminen, eli siinä vapautuu paljon lämpöä (ΔH = −950 kJ).
4 NH3(g) + 5 O2(g) → 4 NO(g) + 6 H2O(g)
Toisessa vaiheessa syntynyttä typpioksidia hapetetaan edelleen typpidioksidiksi:
2 NO(g) + O2(g) → 2 NO2(g)
Tämän jälkeen saatu typpidioksidi sekoitetaan veteen, jolloin muodostuu typpihappoa. Sivutuotteena syntyvä typpioksidi kierrätetään ja siitä valmistetaan taas typpidioksidia:
3 NO2(g) + H2O(l) → 2 HNO3(aq) + NO(g)
Vaihtoehtoisesti, jos reaktio toteutetaan ilmassa, typpidioksidi laitetaan reagoimaan hapen ja veden kanssa:
Typpihappo on vahvasti syövyttävä aine. Se liuottaa hapettamalla kaikki metallit kultaa ja eräitä platinametalleja lukuun ottamatta.[6] Muista hapoista poiketen ei typpihapon reagoidessa metallin kanssa vapaudu vetyä, sillä varsinaisena hapettimena ei toimi protolyysissä vapautunut vetyioni vaan nitraatti-ioni, joka on vetyionia vahvempi hapetin. Tämän vuoksi se pystyy hapettamaan useita sellaisiakin metalleja, jotka ovat metallien jännitesarjassa vedyn jäljessä. Esimerkiksi kupari reagoi väkevässä typpihapon liuoksessa seuraavasti:[7]
Nitraatti-ionissa oleva typpi pelkistyy siis tällöin hapetusasteelta +V hapetusasteelle +III. Laimeassa liuoksessa tai voimakkaammin pelkistävän metallin ollessa kyseessä se saattaa pelkistyä pidemmällekin, jolloin voi syntyä typpioksidia, dityppioksidia tai jopa ammoniumioneja. Esimerkiksi sinkki reagoi hyvin laimeassa liuoksessa seuraavasti:[7]