Amonijev nitrat
Amonijev nitrat (NH4NO3) je sol, ki nastane z združitvijo amonijaka in dušikove kisline in se največ uporablja kot dušikovo gnojilo in eksploziv.
| |||
Imena | |||
---|---|---|---|
IUPAC ime
Amonijev nitrat
| |||
Identifikatorji | |||
ChemSpider | |||
ECHA InfoCard | 100.026.680 | ||
RTECS število |
| ||
UNII | |||
UN število | 0222 – z > 0.2% vnetljivih snovi 1942 – z <= 0.2% vnetljivih snovi 2067 – gnojila 2426 – tekoč | ||
CompTox Dashboard (EPA)
|
|||
Lastnosti | |||
NH4NO3 | |||
Molska masa | 80.025 g/mol | ||
Videz | bela trdna snov | ||
Gostota | 1.725 g/cm3 (20 °C) | ||
Tališče | 169.6 °C | ||
Vrelišče | approx. 210 °C decomp. | ||
118 g/100 ml (0 °C) 150 g/100 ml (20 °C) 297 g/100 ml (40 °C) 410 g/100 ml (60 °C) 576 g/100 ml (80 °C) 1024 g/100 ml (100 °C) [1] | |||
Struktura | |||
Kristalna struktura | trigonalna | ||
Podatki o eksplozivu | |||
Občutljivost na tresljaje | zelo nizka | ||
Očutljivost na trenje | zelo nizka | ||
Nevarnosti | |||
Glavne nevarnosti | eksplozivno | ||
NFPA 704 (diamant ognja) | |||
Smrtni odmerek ali koncentracija (LD, LC): | |||
LD50 (srednji odmerek)
|
2085–5300 mg/kg (oralno pri miših/podganah)[2] | ||
Sorodne snovi | |||
Drugi anioni | amonijev nitrit | ||
Drugi kationi | natrijev nitrat kalijev nitrat hidroksilamonijev nitrat | ||
Sorodne snovi | amonijev perklorad | ||
Če ni navedeno drugače, podatki veljajo za material v standardnem stanju pri 25 °C, 100 kPa). | |||
Sklici infopolja | |||
Pridelava
urediAmonijev nitrat se pridobiva z mešanjem dušikove(V) kisline poljubne koncentracije z amonijevim hidroksidom (reakcija nevtralizacije).
Lastnosti
urediFizikalne lastnosti
urediAmonijev nitrat tvori brezbarvne higroskopske kristale, ki se pri 169,6 °C talijo. Trdna snov lahko nastopi v petih različnih polimorfnih kristalih, katerih temperature prehoda ležijo med −16,9 °C, 32,3 °C, 84,2 °C in 125,2 °C. Za nagnjenje kristalov amonijevega nitrata k sprijemanju sta poimensko odgovorni prvi dve fazni spremembi v bližini s prostorsko temperaturo.
Kemijske lastnosti
urediPri segrevanju (T> 170 °C) razpade amonijev nitrat ustrezno z enačbo[3]
v vodo in dušikov oksid. Z močnim inicialnim vžigom razpade sledeče:
Dušikov atom nitratnega iona NO3− (oksidacijska stopnja +v) oksidira pri tem dušikov atom amonijovega iona NH4+ (oksidacijska stopnja −III), tako da se na koncu, v molekuli N2-, oba dušikova atoma nahajata na enaki oksidacijski stopnji (0). Reakcije te vrste, pri katerih atomi oksidirajo druge atome enakega elementa in se pri tem sami reducirajo, tako da se na koncu vsi nahajajo na enaki oksidacijski stopnji, imenujemo comproportionacije.
Raba
urediAmonijev nitrat je glavna sestavina več vrst gnojil, gospodarskih razstreliv kot sta ANFO in donarit in tudi ilegalno pridelanih razstreliv kot ANNM ali GRG-1.
V čisti obliki ni preveč uporaben kot eksploziv, saj je higroskopen ter izredno neobčutljiv na udarce in temperaturo. Njegova eksplozivna moč dosega približno 40 % moči TNT, za detonacijo pa potrebujemo t. i. ojačevalec detonatorja (manjša količina brizantnega eksploziva). Ta neobčutljivost se izkorišča za izdelavo varnih eksplozivov za uporabo v rudnikih in kamnolomih.
Viri in opombe
uredi- ↑ Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0070494398
- ↑ Martel, B.; Cassidy, K. (2004). Chemical Risk Analysis: A Practical Handbook. Butterworth–Heinemann. str. 362. ISBN 1903996651.
- ↑ A. F. Holleman, Egon Wiberg: Lehrbuch der anorganischen Chemie. 101. Auflage. De Gruyter, Berlin 1995, ISBN 3-11-012641-9, S. 65.
Literatura
uredi- Ausschuss für Gefahrstoffe (Hrsg.): Technische Regel für Gefahrstoffe. TRGS 511 Ammoniumnitrat. November 2008.
- Richard Escales: Ammonsalpetersprengstoffe. Books on Demand, Norderstedt 2002, ISBN 3-8311-3563-0 (Nachdruck der Ausgabe von 1909).
- K. Hahnefeld, R. Gill, G. Buske: Einflußgrößen auf Detonationsfähigkeit von Ammoniumnitrat. Wirtschaftsverlag NW, Bremerhaven 1983, ISBN 3-88314-308-1.