Амоній нітрат

Нітрат амонію: властивості, отримання, застосування

Амоній нітратУ магазині, розшукуючи добрива для своїх квітів і читаючи їх склади, ви натрапили на незнайоме назва — нітрат амонію, який входить в азотну добавку для рослин. Більшості людей стає цікаво, адже вони жодного разу в житті не зустрічали таку речовину. І багато хто після цього прагнуть дізнатися про нього більше. Сьогодні я задовольню ваш інтерес.

Нітрат амонію (формула NH4 NO3 ) Є аммонийной сіллю азотної кислоти. Інші його назви — амонійна або аміачна селітра.

Має вигляд білого кристалічного речовини. При температурі вище 170 про З нітрат амонію поступово розкладається. Якщо ж t про умов досягне позначки 210 про С, то це призведе до повного розкладання даної речовини. Нітрат амонію дуже добре розчиняється водою, при підвищенні температури останньої показник розчинності збільшується. Але, так як реакція ендотермічна (проходить з поглинанням тепла), то його водні розчини потрібно готувати в умовах з високою температурою. Амоній нітратТакож обговорюване зараз з'єднання розчинно аміаком, пиридином, етанолом та метиловим спиртом. Буде доречним зауважити, що в групі кислих солей речовиною, що становлять виняток, є саме нітрат амонію. Гідроліз дозволяє це виявити, адже при реакції утворюються гідроксид амонію і азотна кислота. При різних температурах розкладання даної речовини проходить по-різному, та й продукти кожної з реакцій істотно відрізняються один від одного. Наприклад, якщо температура умов при протіканні реакції не досягає позначки 270 про С, то аміачна селітра розпадається на воду і газоподібний оксид азоту. Якщо ж температура перевалює за межі 270 про С, то даний нітрат детонує, і продуктами реакції стануть азот, кисень і вода. З ним взаємодіють розчини лугів, одним з продуктів даних процесів є аміак. Тоді кажуть, що способом його отримання була якісна реакція на нітрат амонію.

Через широке використання в промисловості люди найчілісь добувати аміачну селітру різними способами:

  • Взаємодія безводного аміаку з концентрованою сірчаною кислотою. Реакція екзотермічна, т. Е. Під час її протікання виділяється дуже багато тепла. Тому проводити її в кустарних умовах небажано, якщо не хочете травмуватися. Втім, якщо обидва реагенту розбавити водою, то амонійна селітра досить легко виходить. Тоді утворюється розплав, де її концентрація становить 83%. Зайву воду можна легко випарувати, після цього процентний вміст нітрату амонію складе 95-99,5%. Такий великий проміжок обумовлений різними сортами вийшла аміачної селітри.
  • Спосіб Габера. Обговорюване речовина може бути отримано і за методом Габера. Хід реакцій можна коротко описати за такою схемою:

водень + азот —> Аміак +кисень —> Азотна кислота +аміак —> Нітрат амонію.

  • Спосіб Одда. Завдяки цьому методу аміачну селітру одержують з природної сировини. Найчастіше для цього використовують мінерал апатит (Фосфат кальцію). Другий реагент — розбавлена азотна кислота.Амоній нітрат

Без використання аміачної селітри (через її вибухових властивостей) не обходиться гірнича справа. Також з її участю проходить виготовлення азотних добрив, в які, щоб уникнути детонації нітрату амонію, додають крейду або інші речовини, що допомагають його нейтралізувати.

Амонійна селітра може бути як другом, так і ворогом для людини, все залежить від мети її використання. З нею треба вкрай акуратно поводитися, особливо в умовах з високої температури.

Новини по темі

Увага, тільки СЬОГОДНІ!

Аммиачная селитра (нитрат аммония): характеристика, марки, как вносить под растения, взрывоопасность

Амоній нітрат

Аммиачная селитра (NH4NO3, другие названия – нитрат аммония, азотнокислый аммоний, аммонийная соль азотной кислоты). Основное действующее вещество – азот. Его содержится в составе удобрения от 26% (низкие сорта), до 34,4% (высшие сорта). Вторым макроэлементом классической аммиачной селитры является сера, которой в составе этого агрохимиката содержится от 3 до 14%.

Амоній нітрат

химическая формула аммиачной селитры

Нитрат аммония, наравне с карбамидом (мочевиной) – идеальная подкормка для весеннего использования. На старте своего развития растения не стесняются потреблять азот в огромных дозах, а в тандеме с серой этот элемент особенно хорошо, и быстро усваивается. Это свойство объясняет ее присутствие в составе агрохимиката, ведь сама по себе сера – не самое питательное вещество для растительных организмов.

Физиологически это кислое удобрение, которое, в тоже время, не подкисляет почву с нормальной рН реакцией. Но если применять нитрат аммония на кислых почвах, то параллельно необходимо вносить карбонат кальция, в пропорции 0,75 г на 1 г селитры.

Аммиачная селитра нужна, в первую очередь, для активного насыщения растений азотом. Это ее главная задача, которую помогают решать дополнительно включенные в состав макро- и микроэлементы.

Цена вопроса

Амоній нітратНитрат аммония – экономически очень выгодный агрохимикат. Его цена составляет порядка 20-25 рублей за кг. Если учитывать, что норма внесения этой минеральной подкормки, составляет, в среднем, около 10-20 г/м кв. то на одну сотку (100 м. кв.), необходимо потратить всего 1 кг удобрения.

Даже учитывая то, что применение аммиачной селитры не слишком рационально без других минеральных туков, удобрять ею очень выгодно.

Купить нитрат аммония можно как россыпью, так и в пакетированном виде. Очень часто в магазинах, торгующими товарами для садоводов, можно встретить его разновидности с различными добавками. Они имеют более узкое применение, но, в то же время, решают конкретные задачи лучше, чем основное удобрение с широким спектром использования.

Виды аммиачной селитры

Почти всегда это удобрение выпускается с применением добавок различных элементов. Наличие такого большого ассортимента объясняется широкой географией применения аммиачной селитры, и попыткой подстроиться под потребности сельского хозяйства различных климатических зон.

  • Аммиачная простая. Это вид был разработан самым первым. Основная идея, положенная в его основу – обеспечить сельскохозяйственным культурам мощное питание азотом. Применение аммиачной селитры в агропромышленных комплексах разных стран многократно подтвердило ее высокую эффективность как оптимального стартового удобрения для большинства культивируемых в средней полосе растений. Этим видом селитры можно равновесно заменять другую популярную минеральную подкормку – карбамид (мочевину).
  • Аммиачная, марка Б. Делится на сорта, первый и второй. Отлично подходит для того, чтобы применять и хранить в домашних условиях. Продается в магазинах для садоводов, и имеет удобную расфасовку, от 1 кг. Для чего она может понадобиться дома? Для цветов, болеющих после проведенной на подоконнике зимы, для первичной подкормки рассады, которой, в условиях короткого светового дня, жизненно необходим азот.
  • Аммиачно-калийная (K2NO3). В народе ее называют «индийской селитрой». Этот вид особенно эффектен для ранней весенней подкормки плодовых деревьев. Также идеально подходит он для предпосевного внесения, и последующих подкормок для помидор, ведь калий улучшает вкусовые качества плодов.
  • Известково-аммиачная (норвежская селитра). Бывает простая и гранулированная. Содержит кальций. Ее производство регламентируется ТУ 2181-001-77381580-2006. В состав этого агрохимиката, кроме основного, входят дополнительные вещества – калий, кальций и магний.
    Известково-аммиачная селитра характеризуется высокой прочностью гранул, не слеживается при хранении. Настораживает то, что она обрабатывается мазутом, а эта фракция живет в почве очень долго, нанося ей довольно ощутимый вред.

Известково-аммиачная марка используется, чтобы удобрять почти все культуры. Не повышает кислотность почв, хорошо усваивается. Основным плюсом является безопасность – известково-аммиачная селитра не взрывается, и поэтому возможна ее перевозка любыми видами транспорта.

  • Магний азотнокислый–водный (магниевая селитра). Формула этого вещества выглядит так: Mg(NO3)2 — H2O. Используется для овощных и бобовых культур в качестве дополнительного источника магния.
  • Кальциевая. Выпускается как в сухом, так и в жидком виде, который не надо разводить. Называется «Раствор аммонизированный нитрата кальция».
  • Пористая аммиачная селитра (ТУ 2143-635-00209023-99). А вот этот вид никогда не был удобрением, и представляет большую опасность. Его изначально применяли только для создания взрывчатых веществ.

Применение против болезней растений

Почему нитрат аммония получил такое широкое распространение в промышленном земледелие? Он не только питает почвы необходимыми макроэлементами, но и защищает растения от массы заболеваний. укрепляя их иммунитет.

Особенно это свойство актуально при усиленной эксплуатации земли или выращивания на одном участке ежегодно культур из одного класса (несоблюдение севооборота). Например, под картошку на небольших дачных участках очень многие садоводы каждый год выделяют один и тот же кусок земли. А потом удивляются, почему начинают гнить клубни, еще находящиеся в почве. Многим знакома эта проблема – подкапываешь внешне здоровый куст, а картофелины наполовину сгнили и плохо пахнут.

Продолжительное бессменное возделывание этой культуры на одном месте приводит к накоплению в верхних слоях грунта патогенных грибов в огромных количествах. Урожай снижается. Для оздоровления почвы ее обрабатывают различными обеззараживающими веществами (доступнее всего – раствор марганцовки), и вносят под весеннюю вспашку аммиачную селитру. которая помогает укрепить иммунитет растения с появления самых первых листочков. Физиологически здоровые культуры лишают грибки «дома», организм отторгает чужеродные микроспоры.

Нормы внесения

Амоній нітрат

Количество применяемого удобрения при припосевном внесение напрямую зависит от качества почвы. Если необходимо подпитать уже окультуренный участок земли, то достаточно использовать около 20-30 г/м. кв. Если же подкармливаем истощенные, и малопитательные земли, то норма расхода увеличивается до 35-50 г/м. кв.

Аммиачную селитру можно использовать как подкормку при высадке рассады. Она укрепляет молодые растения, питает их необходимыми макроэлементами, и защищает от различных болезней. Этот тук используют при пересадке перцев, огурцов. дынь, а также для помидор, из расчета 1 ст. ложку без горки под 1 куст.

Для последующей подкормки различных культурных растений рекомендуются следующие нормы расхода:

  • Овощи – 5–10 г/м. кв. Вносится два раза за вегетацию, в июне, до цветения, и в июле, после завязи плодов.
  • Корнеплоды – 5–7 г/м кв. Рекомендуется делать неглубокие бороздки между рядами, и насыпать туда гранулы аммиачной селитры, заглубляя их в землю на 2–3 см. Подкармливают один раз, через 3 недели после появления всходов.
  • Плодовые деревья – 15-20 г/м.кв. В сухом виде нитрат аммония для подкормки используют однократно, в начале сезона, когда появляются листья, а раствором подкармливают два–три раза за лето, под корень. Это способ помогает быстрее донести полезные вещества до корней растения, поэтому он предпочтительнее. Раствор готовят в такой пропорции – 25-30 гр. необходимо развести в 10 литрах воды.

Растворить аммиачную селитру, в отличие от многих минеральных удобрений, не составит большого труда, и процесс диффузии начинается уже при 0 °C.

Есть ли нитраты в аммиачной селитре?

Амоній нітратДа, это нитратное удобрение. Среди широкого круга обывателей существует мнение, что нитраты – это очень вредно, и они появляются в сельскохозяйственной продукции при использовании для ее выращивания минеральных удобрений.

И это верно. Но, не на все 100%. Как всегда, недостаточная осведомленность порождает массовое заблуждение. Дело в том, что перенасытить овощи и фрукты нитратами еще на грядке могут и органические удобрения, например, привычные всем навоз и компост. Они также содержат азот, и вред при их чрезмерном применение будет ощутим, растительная продукция получит мощную начинку из нитратов.

Поэтому при применении всех видов подкормок как натуральных, так и минеральных, необходимо соблюдать рекомендованные нормы внесения. А для того чтобы нитраты не накапливались в плодах, корнеплодах и ягодах, необходимо прекращать использование любых подкормок за две недели до сбора урожая.

Производство, формула

Чтобы сделать аммиачную селитру, используют аммиак и концентрированную азотную кислоту. Формула выглядит так:

Изотермическая реакция протекает с большим объемом выделяемого тепла. Лишнюю воду выпаривают, и процесс получения вещества завершается его сушкой.

Амоній нітрат

На этапе производства аммиачную селитру обогащают различными элементами – кальцием, калием, магнием, для получения разных сортов.

В принципе, процесс получения этого вещества достаточно прост, настолько, что сделать это удобрение можно даже дома. Но это совершенно нецелесообразно, так как гораздо дешевле ее купить, цена невысока.

Амоній нітрат

Так как основным элементом нитрата аммония является азот, то при неправильном хранении он может улетучиться, заметно ослабив питательные свойства этого агрохимиката.

При изменении температурного режима удобрение перекристаллизуется, образуя труднорастворимые гранулы. Поэтому при хранении необходимо ограждать его от резких температурных скачков.

Аммонийная соль азотной кислоты опасна. Она может причинить большой вред, если не соблюдать условия хранения, рекомендуемые в инструкции по применению. Дело в том, что это удобрение – взрывоопасно. При нагревании выше 32,3 °C оно может взорваться. Поэтому в летнее время его необходимо хранить под навесами, или в прохладных, хорошо вентилируемых помещениях, и следить за температурой фракции.

Видео: «взрывные» свойства АС — изготовление дымовой шашки

Нитрат аммония

Химическое вещество нитрат аммония, формула которого NH4NO3, довольно давно известно химикам, еще в 1659 году его открыл И. Р. Глаубером. В литературе распространено еще одно название этого соединения — аммиачная селитра. Внешне аммония нитрат представляет собой кристаллы белого цвета, обладающие высокой гигроскопичностью. Температура кипения соединения равна 235°С, а при 16&,69deg;С нитрат аммония начинает плавиться. Существует несколько кристаллических модификаций, которые довольно существенно влияют на химические, физические свойства и сферы его применения.

Например, эти отличия заключаются в том, что разные модификации кристаллов имеют различный вид решетки. Всего таких модификаций насчитывается пять. Для 1-ой модификации характерна кубическая форма кристаллической решетки, для 2-ой и 5-ой – тетрагоническая, для 3-й и 4-й – ромбическая. При этом в результате переходов соединения из одной модификации в другую обнаруживается постепенное, но устойчивое увеличение объема элементарной ячейки. Это свойство обусловливает различие в химических свойствах. Так, к примеру, модификация IV характеризуется плотностью вещества 1,725 г/см3, температура плавления составляет уже 13&,4С9deg;.

Растворимость аммония нитрата такова: в ста граммах воды при температуре 0°С растворяется 119 граммов вещества, при температуре в 25°С растворяется уже 212 граммов, а при 50°С – 346 граммов аммония нитрата. Кроме того, нитрат аммония может растворяться в пиридине, метаноле и этаноле. Очень важной характеристикой соединения выступает то, что при действии удара или же при достижении температуры окружающей среды свыше 270°С, аммония нитрат разлагается, вызывая взрывной эффект.

С помощью индикаторов можно определить кислую среду, которую заключает в себе нитрат аммония, гидролиз с его участием представляет собой реакцию, уравнение которой можно записать как: NH4NO3 + H2O = NH4OH + HNO3. Аммиачная селитра вступает в реакции со щелочными растворами. В результате таких реакций образуется аммиак, а сам процесс реакции выступает как качественная реакция на нитрат аммония.

Как правило, вещество получают путем проведения реакции нейтрализации 60%-ной HNO3. В качестве нейтрализующего вещества используется NH3 в газообразном состоянии. В процессе выделяется тепло, которое направляется на упаривание раствора аммония нитрата и получение вещества в виде гранул.

Наиболее распространенное использование нитрат аммония получил в сельском хозяйстве, в качестве ценного азотного удобрения. Соединение активно применяют и в производстве взрывчатых веществ, а как реагент – в качестве растворителя циркония в твэлах, во время проведения операций по регенерации ядерных отходов. Физико-химические свойства обуславливают постоянное повышение востребованности в веществе, поэтому его производство неуклонно растет и на сегодняшний день достигает 20 миллионов тонн в год, при перерасчете вещества на долю азота.

Аммиачную селитру можно получить в лабораторных условиях при соблюдении строжайших мер предосторожности и правил безопасности. Для этого в ледяной бане производят смешивание сильно разбавленной азотной кислоты и нашатырного спирта (водным раствором аммиака). Проводить такую реакцию лучше всего дистанционно, например, с применением манипуляторов, и находясь на достаточно безопасном расстоянии от места расположения смешиваемого раствора. Проведение реакции состоит в постоянном подмешивании кислоты в растворе аммиака при периодической проверке индикатором (лакмусовой бумажкой) достижения состояния нейтральной реакции. Таким же способом обеспечивается и контроль над течением реакции. При превышении кислотной среды – в раствор добавляют щелочной компонент, и наоборот.

Амоній нітрат

Как понять, что употребляемое вами количество калорий является недостаточным? Ознакомьтесь с симптомами, свидетельствующими о том, что вы получаете недостаточно питательных веществ. Для тех, кто соблюдает диету, это важно.

Амоній нітрат

Топ-10 разорившихся звезд Оказывается, иногда даже самая громкая слава заканчивается провалом, как в случае с этими знаменитостями.

Амоній нітрат

Наши предки спали не так, как мы. Что мы делаем неправильно? В это трудно поверить, но ученые и многие историки склоняются к мнению, что современный человек спит совсем не так, как его древние предки. Изначально.

Амоній нітрат

13 признаков, что у вас самый лучший муж Мужья – это воистину великие люди. Как жаль, что хорошие супруги не растут на деревьях. Если ваша вторая половинка делает эти 13 вещей, то вы можете с.

Амоній нітрат

9 знаменитых женщин, которые влюблялись в женщин Проявление интереса не к противоположному полу не является чем-то необычным. Вы вряд ли сможете удивить или потрясти кого-то, если признаетесь в том.

Амоній нітрат

Наперекор всем стереотипам: девушка с редким генетическим расстройством покоряет мир моды Эту девушку зовут Мелани Гайдос, и она ворвалась в мир моды стремительно, эпатируя, воодушевляя и разрушая глупые стереотипы.

Нитрат аммония это:

При растворении происходит сильное поглощение тепла (аналогично нитрату калия ), что значительно замедляет растворение. Поэтому для приготовления насыщенных растворов нитрата аммония применяется нагревание, при этом твёрдое вещество засыпается небольшими порциями.

Содержание элементов в нитрате аммония в массовых процентах:

Методы получения

Основной метод

В промышленном производстве используется безводный аммиак и концентрированная азотная кислота :

Амоній нітрат

Реакция протекает бурно с выделением большого количества тепла. Проведение такого процесса в кустарных условиях крайне опасно (хотя в условиях большого разбавления водой нитрат аммония может быть легко получен). После образования раствора, обычно с концентрацией 83 %, лишняя вода выпаривается до состояния расплава, в котором содержание нитрата аммония составляет &5—99,5 % в зависимости от сорта готового продукта. Для использования в качестве удобрения расплав гранулируется в распылительных аппаратах, сушится, охлаждается и покрывается составами для предотвращения слёживания. Цвет гранул варьируется от белого до бесцветного. Нитрат аммония для применения в химии обычно обезвоживается, так как он очень гигроскопичен и процентное количество воды в нём (Амоній нітрат) получить практически невозможно.

Метод Габера

По способу Габера из азота и водорода синтезируется аммиак, часть которого окисляется до азотной кислоты и реагирует с аммиаком, в результате чего образуется нитрат аммония:

  • Амоній нітратпри давлении, высокой температуре и катализаторе
  • Амоній нітрат
  • Амоній нітрат.

Нитрофосфатный метод

Этот способ также известен как способ Одда, названный так в честь норвежского города, в котором был разработан этот процесс. Он применяется непосредственно для получения азотных и азотно-фосфорных удобрений из широко доступного природного сырья. При этом протекают следующие процессы:

  1. Природный фосфат кальция (апатит ) растворяют в азотной кислоте:
    • Амоній нітрат.
  2. Полученную смесь охлаждают до 0 °C, при этом нитрат кальция кристаллизуется в виде тетрагидрата — Ca(NO3 )2 ·4H2 O, и его отделяют от фосфорной кислоты.
  3. На полученный нитрат кальция и не удалённую фосфорную кислоту действуют аммиаком. и в итоге получают нитрат аммония:
    • Амоній нітрат.

А также амфотерный метод.

Химические свойства

Реакции разложения

Термическое разложение нитрата аммония может происходить по-разному, в зависимости от температуры:

  1. Температура ниже 270 °C:
    • Амоній нітрат.
  2. Температура выше 270 °C, или детонация:
    • Амоній нітрат.

Кристаллические состояния нитрата аммония

Изменения кристаллического состояния нитрата аммония под воздействием температуры и давления меняют его физические свойства. Обычно различают следующие состояния:

Кристаллические (=)состояния нитрата аммония

Диапазон температур (°C)

Фазовый переход от IV к III при 32,3 °C приносит неприятности производителям удобрений, потому как изменения плотности приводят к разрушению частиц при хранении и применении. Это особенно важно в тропических странах, где нитрат аммония испытывает циклические изменения, приводящие к разрушению гранул, слёживанию, повышенному пылению и риску возникновения взрыва .

Применение

Взрывчатые вещества

Наиболее широко в промышленности и горном деле применяются смеси аммиачной селитры с различными видами углеводородных горючих материалов, других взрывчатых веществ, а также многокомпонентные смеси:

Бо́льшая часть нитрата аммония используется либо непосредственно как хорошее азотное удобрение. либо как полупродукт для получения прочих удобрений.

Аварии и взрывы

  • 21 сентября 1921 года в Оппау в Германии на складе завода фирмы BASF при работах по дроблению небольшими взрывами слежавшихся масс нитрата аммония произошёл катастрофический взрыв примерно 4500 тонн удобрения и мощностью в 1-2 килотонны тротилового эквивалента. На месте склада образовалась воронка удлинённой формы размером более 160 метров и глубиной более 10 метров. По официальным данным, в результате взрыва погиб 561 человек [1] .
  • 16 апреля 1947 года во время погрузки аммиачной селитры на пароход «Гранкан» в гавани города Техас-сити (англ. ) произошёл пожар. который в результате неграмотных действий по его тушению, привёл к катастрофическому по последствиям взрыву приблизительно 2300 тонн удобрения. В результате взрыва были разрушены портовые сооружения, несколько судов, многие предприятия и жилые дома. Погибло более полутора тысяч человек, сотни пропали без вести и их тела не были найдены. Травмы получили более трёх с половиной тысяч человек. [2]
  • 21 сентября 2001 года на тулузском заводе AZF взорвался ангар с 300 тонн нитрата аммония, погибли около 30 человек.
  • 9 марта 2004 года в Испании взорвался грузовик, перевозивший нитрат аммония; 2 человека погибли [3] .
  • 22 июля 2011 год в Правительственном квартале Осло. Норвегия. прогремел взрыв. Заложенная в автомобиль «Volkswagen Crafter» радиоуправляемая бомба была изготовлена из сельскохозяйственных удобрений на основе аммиачной селитры и дизельного топлива. Вследствие этого взрыва 8 человек погибли, пятнадцать получили ранения. Виновником теракта был объявлен Андерс Беринг Брейвик.

Дополнительная информация

Мировое производство аммиачной селитры на 1980 год составляло 14 млн т, в пересчёте на азот.

Примечания

Формула нитрата аммония

Нитрат аммония — сильный электролит и диссоциирует нацело с образованием двух частиц:

Амоній нітрат

Запишем выражение для определения осмотического давления для сильного электролита:

Амоній нітрат

где Амоній нітрат — изотонический коэффициент, равный числу ионов, на которые распадается сильный электролит.

Амоній нітрат

Амоній нітрат

Пересчитаем молярную концентрацию в массовую долю, приняв плотность раствора за единицу, так как концентрация мала:

Амоній нітрат

Подставим численные значения: