氮的含氧酸（硝酸）

把氮、氧和一個質子湊在一起，就得到氮的含氧酸——以一個中心氮原子被氧包圍、再帶上一個可以放出質子的 O-H 基團搭起來的酸。其中最重要的兩個是硝酸 HNO3（氮為 +5 態）和較弱、較脆弱的亞硝酸 HNO2（氮為 +3 態）。硝酸尤其是幾大工業酸之一，也是每個化學實驗室的常備品。

硝酸工業上用奧斯特瓦爾德法製取：氨在鉑催化劑上燃燒成一氧化氮（NO），NO 在空氣中被氧化成二氧化氮（NO2），NO2 再與水反應生成 HNO3。結構上，硝酸根離子 NO3- 是個平面三角形，負電荷靠共振均勻分攤到三個氧上，這也是硝酸鹽如此穩定的部分原因。硝酸是強酸（在水中完全電離），同樣重要的是它還是強氧化劑：它攻擊許多金屬時，並不走放出氫氣的簡單酸路線，而是氮本身被還原（稀酸時還原為 NO，濃酸時為 NO2）。相比之下，亞硝酸是弱酸，只存在於冷的稀溶液中，且容易歧化——意思是同樣的氮同時分裂成一個更高和一個更低的氧化態。

這些含氧酸在真實化學和生活中無處不在。硝酸用來製造硝酸鹽肥料、炸藥（TNT、硝化甘油）和染料；濃硝酸與鹽酸混合得到王水，是少數能溶解黃金的常見混合物。亞硝酸及其亞硝酸鹽用於醃製肉類，並在製染料的重氮化學中居核心地位。反覆出現的主題是氮極寬的氧化態範圍——從氨中的 -3 一直到硝酸中的 +5——這讓它能穿行於一套豐富而有時危險的氧化還原化學之中。