Википедија

Šalitra

хемијско једињење

Kalijum nitrat poznat i kao šalitra je so čija je molekulska formula KNO3. Rastvara se u vodi (na temperaturi 20 °C - 31,6 g/100 cm³; na temperaturi 100 °C - 246 g/100 cm³).[9][10] Kalijum nitrat se javlja u prirodi u malim količinama u obliku minerala nitrokalita u krajevima sa suvom i toplom klimom, između ostalog u Kini i Indiji.[11] Iz ovih država je donošen u Evropu, zbog čega je i dobio ime „indijska šalitra“. Sada se uglavnom dobija reakcijom natrijum nitrata i kalijum hlorida:

Kalijum nitrat[1]
Potassium nitrate
Nazivi
IUPAC naziv
Kalijum nitrat
Drugi nazivi
šalitra
nitratna šalitra[2]
Identifikacija
3D model (Jmol)
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.028.926
EC broj 231-818-8
E-brojevi E252 (konzervansi)
KEGG[3]
RTECS TT3700000
UNII
UN broj 1486
  • InChI=1S/K.NO3/c;2-1(3)4/q+1;-1 DaY
    Ključ: FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N DaY
  • InChI=1/K.NO3/c;2-1(3)4/q+1;-1
    Ključ: FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYAM
  • [K+].[O-][N+]([O-])=O
Svojstva
KNO3
Molarna masa 101,1032 g/mol
Agregatno stanje bela čvrsta materija
Miris bezukusna
Gustina 2,109 g/cm³ (16 °C)
Tačka topljenja 334 °C (633 °F; 607 K)
Tačka ključanja 400 °C (752 °F; 673 K) (razlaže se)
133 g/L (0 °C)
316 g/L (20 °C)
383 g/L (25 °C)
2439 g/L (100 °C)[6]
Rastvorljivost donekle rastvorna u etanolu
rastvorna u glicerolu, amonijaku
Baznost (pKb) 15,3[7]
Magnetna susceptibilnost −33,7·10−6 cm³/mol
Indeks refrakcije (nD) 1,335, 1,5056, 1,5604
Struktura
Kristalna rešetka/struktura Ortorombična, aragonit
Termohemija
Specifični toplotni kapacitet, C 95,06 J/mol K
-494,00 kJ/mol
Opasnosti
Glavne opasnosti Oksidans, štetan ako se proguta, udahne ili apsorbuje na koži. Izaziva iritaciju kože i područja oko očiju.
Bezbednost prilikom rukovanja ICSC 0184
GHS piktogrami The flame-over-circle pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) The exclamation-mark pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)
H272, H315, H319, H335
P102, P210, P220, P221, P280
NFPA 704
Tačka paljenja nezapaljiv (oksidant )
Smrtonosna doza ili koncentracija (LD, LC):
1901 mg/kg (oralno, zec)
3750 mg/kg (oralno, pacov)[8]
Srodna jedinjenja
Drugi anjoni
 Kalijum nitrit
Drugi katjoni
 Litijum nitrit
natrijum nitrit
rubidijum nitrat
cezijum nitrat
Srodna jedinjenja
 Kalijum sulfat
kalijum hlorid
Ukoliko nije drugačije napomenuto, podaci se odnose na standardno stanje materijala (na 25°C [77°F], 100 kPa).
DaY verifikuj (šta je DaYNeN ?)
Reference infokutije
NaNO3 + KCl → KNO3 + NaCl

Kalijum nitrat je bezbojna ili bela kristalna supstancija. Njena temperatura topljenja iznosi 334 °C. Pri zagrevanju do 400 °C razlaže se na kalijum nitrit i kiseonik:

2KNO3 → 2KNO2 + O2

Kalijum nitrat je oksidans, koji se od davnina koristi za pravljenje baruta.[12] Takođe se u pirotehnici koristi i mešavina KNO3 sa šećerom u razmeri 1:1 za pravljenje dima. Do početka 20. veka koristio se za dobijanje azotne kiseline. Sada se uglavnom koristi za proizvodnju kalijum nitrita, kao đubrivo (sadrži 13% azota i 45% kalijum oksida), i za konzervisanje hrane (E252).[13]

Osobine i svojstva uredi

 
Kristalna struktura KNO3

Korištenjem izraza „šalitra”" bitno je naglasiti „kalijumska šalitra”, iz razloga što postoji „čilska šalitra” i „nordijska šalitra”.

Kalijum nitrat dolazi u obliku belog nehigroskopnog kristalnog praha. Jak je oksidans i lako se otapa u vodi pri čemu se voda hladi (endotermna reakcija). Slabije se rastvara u etanolu i glicerolu. U 100g (ili 100ml) vode pri 50 °C rastvara se 80g kalijum nitrata.

Temperatura tališta mu je oko 337 °C, a iznad 350 °C počinje da otpušta kiseonik.

Nakon zagrejavanja na temperaturu iznad 560 °C, menja se u kalijum nitrit, proizvodeći kiseonik:

2 KNO3 → 2 KNO2 + O2

Vodeni rastvor je gotovo neutralan, ima pH 6,2 pri temperaturi od 14 °C za 10% rastvor. Nije puno hidroskopan, apsorbuje oko 0,03% vode pri 80% vlažnosti tokom 50 dana. Nije rastvoran u alkoholu i nije otrovan; može eksplozivno da reaguje sa drugim materijama, ali sam nije eksplozivan.

Proizvodnja uredi

Kalijum nitrat se može napraviti kombinacijom amonijum nitrata i kalijum hidroksida:

NH4NO3 (aq) + KOH (aq) → NH3 (g) + KNO3 (aq) + H2O (l)

Alternativni način proizvodnje kalijum nitrata bez nusprodukta amonijaka je kombinacija amonijum nitrata i kalijum hlorida:

NH4NO3 (aq) + KCl (aq) → NH4Cl (aq) + KNO3 (aq)

Kalijum nitrat se takođe može proizvesti neutralizacijom azotne kiseline sa kalijum hidroksidom. Ova je reakcija jako egzotermna.

KOH (aq) + HNO3 → KNO3 (aq) + H2O (l)

Upotreba uredi

Kalijum nitrat nalazi brojne primene, uglavnom kao izvor nitrata.

KNO3 inače koristi i za dobijanje azotne kiseline (postupci koji se temelje i na korištenju H2SO4 kao jednog od reaktanata), koristi se kao veštačko đubrivo jer ima visok udeo azota, kao oksidaciono sredstvo u čvrstim kompozitnim raketnim gorivima, kao aditiv u prehrani (E 252). Koristi se i u proizvodnji sladoleda i pasta za zube.

Đubrivo uredi

Kalijum nitrat je često koristi kao đubrivo, kao izvor azota i kalijuma, dva važna hranjiva sastojka za biljke.

Oksidans uredi

S obzirom da je jako oksidaciono sredstvo, (uzrokuje oksidaciju drugih materija), često se koristi u pirotehničkim smesama u kojima je često pomešan s raznim drugim materijama, u različitim odnosima. Sastavni je deo velikog broja pirotehničkih smesa, ali za tu svrhu mora biti čist, jer zagađenja utiču na hidroskopnost ili menjaju boju plamena smese (Na i Ca jedinjenja). Jedno od njih, među ostalim poznatog sastava, je crni barut, koji je u stvari smeša kalijum nitrata, sumpora i ugljenika (najčešće u obliku ugljena). Kalijum nitrat je delotvoran oksidans, plamen boji bledo ljubičasto (jer je kalijumova so), u dodiru s prirodnim oksidansima (npr. šećer), crveno.

Takođe je jedna od tri komponente baruta, zajedno sa ugljenikom (uglavnom ugljenom) i sumporom.[14] Kao takav barut se koristi kao raketno gorivo, ali takođe i u kombinacijama sa šećerom. Takođe se koristi u pirotehnici, kao mešavina kalijum nitrata i saharoze.[15] Također se dodaje u cigarete kako bi zapalio duhan.[16]

Čuvanje hrane uredi

U procesu čuvanja hrane kalijum nitrat je uobičajeni sastojak usoljenog mesa još od srednjeg veka,[17] ali je njegova upotreba je uglavnom ukinuta zbog nedoslednih rezultata u poređenju s modernijim nitratima i nitritima. Natrijum nitrat je uglavnom potisnuo kalijum nitrat u kulinarskoj upotrebi, zato što je efikasniji od kalijum nitrata (šalitre) u prevenciji bakterijskih infekcija. Kada se koristi kao aditiv hrani u Evropskoj uniji,[18] poznat je pod imenom E252. Takođe je odobren u SAD[19] Australiji i Novom Zelandu[20] (gde je poznat kao INS252).

Gašenje požara uredi

Kalijum nitrat je glavni čvrsti sastojak kondenziranih aerosoli za suzbijanje požara, ali kada izgara, reaguje sa slobodnim radikalima vatre i proizvodi kalijum karbonat.

Uklanjanje panjeva stabla uredi

Kalijum nitrat je glavna komponenta (uglavnom oko 98%) tečnosti za uklanjanje panjeva, zato što ubrzava prirodni raspad panja dodajući azot gljivama koje napadaju panjeve.[21]

Toplotna obrada metala uredi

Kalijum nitrat je često korišten u toplotnoj obradi metala kao otapalo. Oksidiranje, rastvornost u vodi i niske cene čine ga idealnim za kratkoročnu zaštitu od rđe.

Pohrana solarne energije uredi

Natrijum i kalijum nitrat su pripremaju u rastaljenom stanju sa pohranjenom solarnom energijom prikupljenom u solarnoj elektrani u Španiji. Postoje ternarne soli, koje uz dodatak kalcijum nitrata ili litijum nitrata, koji poboljšava kapacitet toplote u rastopljenoj soli.[22]

Farmakologija uredi

Kalijum nitrat se može pronaći u nekim pastama za zube za osetljive zube.[23] Nedavno, upotreba kalijum nitrata u zubnim pastama za lečenje osetljivih zuba se povećala i to bi moglo biti delotvorno lečenje.[24][25]

Kalijum nitrat u nekim zubnim pastama može izazvati napadaje astme kod nekih osoba. Pre je bio korišten za lečenje astme i artritisa. Kalijum nitrat je koristan za visoki krvni pritisak. Drugi nitrati i nitriti su još u upotebi za lečenje angina. Nekada se mislilo da kalijum nitrat uzrokuje impotenciju, i još uvek se izbegava u prehrani vojnika, iako nema naučnog dokaza za takva svojstva.[26][27]

Vidi još uredi

Reference uredi

  1. ^ Record of Potassium nitrate in the GESTIS Substance Database from the IFA, accessed on 2007-03-09
  2. ^ Gustafson, A. F. (1949). Handbook of Fertilizers - Their Sources, Make-Up, Effects, And Use. str. 25. ISBN 9781473384521. Arhivirano iz originala 2017-02-17. g. 
  3. ^ Joanne Wixon; Douglas Kell (2000). „Website Review: The Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes — KEGG”. Yeast. 17 (1): 48—55. doi:10.1002/(SICI)1097-0061(200004)17:1<48::AID-YEA2>3.0.CO;2-H. 
  4. ^ Li Q, Cheng T, Wang Y, Bryant SH (2010). „PubChem as a public resource for drug discovery.”. Drug Discov Today. 15 (23-24): 1052—7. PMID 20970519. doi:10.1016/j.drudis.2010.10.003.  uredi
  5. ^ Evan E. Bolton; Yanli Wang; Paul A. Thiessen; Stephen H. Bryant (2008). „Chapter 12 PubChem: Integrated Platform of Small Molecules and Biological Activities”. Annual Reports in Computational Chemistry. 4: 217—241. doi:10.1016/S1574-1400(08)00012-1. 
  6. ^ B. J. Kosanke; B. Sturman; K. Kosanke; I. von Maltitz; T. Shimizu; M. A. Wilson; N. Kubota; C. Jennings-White; D. Chapman (2004). „2”. Pyrotechnic Chemistry. Journal of Pyrotechnics. str. 5—6. ISBN 978-1-889526-15-7. Arhivirano iz originala 2016-05-05. g. 
  7. ^ Kolthoff, Treatise on Analytical Chemistry, New York, Interscience Encyclopedia, Inc., 1959.
  8. ^ chem.sis.nlm.nih.gov Arhivirano 2014-08-12 na sajtu Wayback Machine
  9. ^ Lide David R., ур. (2006). CRC Handbook of Chemistry and Physics (87th изд.). Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN 978-0-8493-0487-3. 
  10. ^ Susan Budavari, ур. (2001). The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals (13th изд.). Merck Publishing. ISBN 0911910131. 
  11. ^ Shorter Oxford English dictionary (6th изд.). United Kingdom: Oxford University Press. 2007. стр. 3804. ISBN 9780199206872. 
  12. ^ Lauer, Klaus (1991). „The history of nitrite in human nutrition: A contribution from German cookery books”. Journal of Clinical Epidemiology. 44 (3): 261—264. ISSN 0895-4356. PMID 1999685. doi:10.1016/0895-4356(91)90037-a. 
  13. ^ Haldane, J. (1901). „The Red Colour of Salted Meat”. The Journal of Hygiene. 1 (1): 115—122. ISSN 0022-1724. PMC 2235964  . PMID 20474105. doi:10.1017/S0022172400000097. 
  14. ^ Jai Prakash Agrawal (2010). High Energy Materials: Propellants, Explosives and Pyrotechnics. Wiley-VCH. стр. 69. ISBN 978-3-527-32610-5. 
  15. ^ Amthyst Galleries, Inc.
  16. ^ Inorganic Additives for the Improvement of Tobacco Архивирано 2007-11-01 на сајту Wayback Machine, TobaccoDocuments.org
  17. ^ "Meat Science", University of Wisconsin
  18. ^ UK Food Standards Agency: „Current EU approved additives and their E Numbers”. Pristupljeno 2011-10-27. 
  19. ^ US Food and Drug Administration: „Listing of Food Additives Status Part II”. Pristupljeno 2011-10-27. 
  20. ^ Australia New Zealand Food Standards Code„Standard 1.2.4 - Labelling of ingredients”. Pristupljeno 2011-10-27. 
  21. ^ Roark, Stan. „Stump Removal for Homeowners”. Alabama Cooperative Extension System. Arhivirano iz originala 2012-03-23. g. Pristupljeno 2011-09-26. 
  22. ^ „GEMASOLAR, THE FIRST TOWER THERMOSOLAR COMMERCIAL PLANT WITH MOLTEN SALT STORAGE SYSTEM” (PDF). Arhivirano iz originala (PDF) 2012-03-09. g. Pristupljeno 2011-12-20. 
  23. ^ „Sensodyne Toothpaste for Sensitive Teeth”. 2008-08-03. Arhivirano iz originala 2007-08-07. g. Pristupljeno 2008-08-03. 
  24. ^ „The Effect of Potassium Nitrate and Silica Dentifrice in the Surface of Dentin”. Arhivirano iz originala 2010-01-11. g. Pristupljeno 2010-07-16. 
  25. ^ Managing dentin hypersensitivity Arhivirano 2009-05-07 na sajtu Wayback Machine, Robin Orchardson and David G. Gillam, J Am Dent Assoc, Vol 137, No 7, 990-998. 2006
  26. ^ „The Straight Dope: Does saltpeter suppress male ardor?”. 1989-06-16. Arhivirano iz originala 11. 10. 2007. g. Pristupljeno 2007-10-19. 
  27. ^ Jones, Richard E.; Kristin H. López (2006). Human Reproductive Biology, Third Edition. Elsevier/Academic Press. str. 225. ISBN 0120884658. 

Literatura uredi

Spoljašnje veze uredi

 
Šalitra na Vikimedijinoj ostavi.
Preuzeto iz „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Шалитра&oldid=27549834”