赤煙硝酸

赤煙硝酸（Red Fuming Nitric Acid, RFNA）

赤煙硝酸は、主にロケットの酸化剤として利用される化合物であり、硝酸に四酸化二窒素が溶け込んだ状態のものです。この物質は、無色の四酸化二窒素と赤褐色の二酸化窒素が化学平衡を保ちながら相互に変換する性質を持っており、発煙硝酸（White Fuming Nitric Acid, WFNA）との違いは、二酸化窒素の溶解量にあるのです。

特徴と性質

赤煙硝酸は、四酸化二窒素が溶け込んでいることによって、空気中で赤色の煙を発生させます。この煙の赤い色は二酸化窒素によるもので、溶け込む四酸化二窒素の量によって無色から褐色の範囲で変化します。通常、赤煙硝酸は常温で液体として存在し、常温の気体である四酸化二窒素を硝酸に溶解させることによって保持可能となります。

歴史と用途

赤煙硝酸は1960年代に登場し、発煙硝酸に代わる形式として常温で貯蔵が容易な液体酸化剤として利用され始めました。それ以降、非対称ジメチルヒドラジンなどの燃料と組み合わせてロケットの推進剤として広く用いられるようになりました。

この赤煙硝酸は、燃料と混合するだけで自然に発火する特性があり、酸化剤として液体酸素を使用するロケットとは異なります。そのため、ロケットから点火系を排除でき、特に比推力が大きいため、旧ソ連の設計した弾道ミサイルなどで多く採用されてきました。
旧ソ連では、赤煙硝酸の種類を、AK（Azotna Kislota：ロシア語で硝酸の意）という名称で示し、その後ろに四酸化二窒素の割合を数字で表示していました。
例えば、AK20は80%の硝酸に対して20%の四酸化二窒素が溶けていることを示しています。この他にもAK20I、AK20F、AK20K、AK27I、AK27Pなどのバリエーションがあります。

安定性と抑制剤

硝酸による貯蔵タンクの腐食を防ぐため、赤煙硝酸にはしばしば抑制剤と呼ばれる物質が添加されます。抑制剤が入った赤煙硝酸は「抑制赤煙硝酸（Inhibited Red Fuming Nitric Acid, IRFNA）」と称され、使用される抑制剤にはフッ化水素などが利用されることがありますが、中には機密性の高い物質も含まれています。

推進剤としての利用

赤煙硝酸は、酸化剤としての利用に終わらず、まれに推進剤としても使用されることがあります。この場合、ロケット燃料は赤煙硝酸単体で構成されています。第二次世界大戦中には、ドイツ軍がこの赤煙硝酸をいくつかのロケットに活用していました。この時の混合物は、S-Stoff（96%の硝酸と4%の塩化第二鉄）およびSV-Stoff（94%の硝酸と6%の四酸化二窒素）として知られていました。

以上のように、赤煙硝酸はその特性からさまざまな用途で利用される物質であり、特にロケット技術において重要な役割を果たしています。

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