当浓硝酸与金属作用时,硝酸本身浓度的因素占主要地位,第一步的还原产物主要是亚硝酸,亚硝酸是不稳定的化合物,它分解为NO2和NO:
2HNO2=NO2+NO+H2O
而NO2、NO和HNO3之间又有如下的平衡:
3NO2+H2O 2HNO3+NO
在浓硝酸中,平衡向左移动,因此还原产物主要是NO2。在反应过程中,尽管有NO生成,但它在浓硝酸中不能存在,继续被氧化成NO2。
在稀硝酸中,平衡向右移动,因此还原产物主要是NO。
至于在更稀的硝酸中,还原产物有N2O、N2、NH4NO3,有人曾作过这样的解释:金属活动性顺序表中氢以上的金属在稀硝酸中的第一步反应,是能置换出氢的,但随着即与硝酸发生第二步反应,将硝酸还原成一系列的还原产物。
这些还原产物,除本身份解成为简单的化合物外,相互之间又发生反应,生成一系列不同价态的氮的化合物。
总之,硝酸与金属的反应比较复杂,对反应机理还不能得到一致的说法。