Dusičnany: pojem a strukturní složení, typy chemických sloučenin, aplikace v různých průmyslových odvětvích.

Dusičnan je zobecněná definice minerálních dusičnanových solí obsahujících dusičnany kovů první a druhé skupiny tabulky prvků a také amonium. V průběhu let byly učiněny pokusy omezit a dokonce zakázat používání ledku a při několika příležitostech byl klasifikován jako nebezpečný pro lidské zdraví. Odborníci však byli přesvědčeni, že lidstvo za něj dosud nenašlo důstojnou alternativní náhradu.

Obecné vlastnosti hmoty

Všechny typy jsou v krystalické formě a rozpustné ve vodě. Slouží jako základní komponenty pro tvorbu více než 20 druhů minerálních dusíkatých hnojiv používaných v zemědělství. Ledek se vyznačuje následujícími vlastnostmi:

1. Tavení světlem. Při zahřívání mění strukturu a rozkládá se na dusitany a kyslík.
2. Má antibakteriální, konzervační a dezinfekční vlastnosti.
3. Výrobky mají podobný vzhled. Obvykle bělavé barvy. Aditiva dodávají trochu žlutosti. Vizuálně těžko rozlišitelné.
4. V normálním stavu nemají žádný zápach. Při vstupu malého množství vody se produkty rozkládají a uvolňují specifická miasmata.

Nevýhodou je vysoká hygroskopičnost a výbušnost. Produkty vyžadují zvláštní podmínky pro dlouhodobé skladování.

Vyžaduje přísné dodržování návodu k použití. I mírné překročení dávky může vést k nebezpečným následkům pro lidské zdraví.

Druhy ledku

Prvky se vyznačují velkou druhovou rozmanitostí. Existuje 7 látek přímo patřících do skupiny dusičnanů. Jedná se o dusičnanové soli sodíku, draslíku, amonia, barya, stroncia, vápníku, hořčíku. V každodenní praxi mají různá jména.

• Dusičnan amonný. Známý jako amonium a dusičnan amonný. Chemický vzorec – NH4NO3. Běžnou výrobní metodou je chemická reakce bezvodého amoniaku (nitrid vodíku) a koncentrované kyseliny sírové. NH3 + HNO3 = NH4NO3. Proces je exotermický, což znamená, že se uvolňuje velké množství tepla. Výroba mimo speciální průmyslové zóny je plná úrazů. Pro získání požadované chemické sloučeniny z přírodního fosforečnanu vápenatého se tento přemění na dusičnan vápenatý, fosfor se oddělí a spojí s nitridem vodíku. Výstupem je požadovaný produkt.
• Dusičnan draselný. Běžné názvy: dusičnan draselný, indický dusičnan, dusičnan draselný a dusičnan draselný. Chemický vzorec dusičnanů je KNO3. V přírodě se vyskytuje ve formě minerálu nitrokalitu. S výjimkou ložisek ve Východní Indii neexistují žádné další větší zdroje. Proto se tomuto druhu ledku říká indický. Dusičnan draselný je netoxický, hygroskopicita je slabá. Téměř žádné zapékání. Rozkládá se při relativně vysokých teplotách (500 0 C). Uvolňuje se dusitan draselný (KNO3) a kyslík (O2). Existuje několik způsobů, jak získat produkt v průmyslovém měřítku. Za perspektivní se považuje výroba z dusičnanu hořečnatého (MgNO3) a chloridu draselného (KCl). Výhodou metody je dostatek surovin. Komponenty nejsou považovány za vzácné. Další metodou je přeměna dusičnanů amonných a sodných na dusičnan draselný.
• Dusičnan sodný. Tradiční názvy: dusičnan sodný, dusičnan sodný. Často se používá termín chilský ledek. Vzorec – NaNO3. Silně absorbuje vlhkost, což ztěžuje skladování a omezuje jeho použití v některých oblastech (výroba pyrotechniky). Rozklad začíná při T = 380 0 C. Vzniká dusitan sodný (NANO2) a kyslík. Volně vstupuje do chemických reakcí se solemi alkalických kovů a vytváří nové sloučeniny. Má silné oxidační vlastnosti. Vyrábí se chemicky reakcí hydroxidu sodného (louh sodný, louh, louh) nebo kyselých sodných solí s kyselinou dusičnou. Surovinová základna je široká. O komponenty není nouze. V přírodních podmínkách se nachází v nalezištích v Chile. Ale jsou velmi vyčerpaní a už nehrají jako dřív. Přesto byl název země pevně zakořeněn v ledku.
• Dusičnan vápenatý. Související názvy: dusičnan vápenatý, norský (podle místa hlavní výroby), dusičnan vápenatý, dusičnan vápenatý. Chemický vzorec – (CaNO3)2. Charakteristický rys: nejsilnější hygroskopicita mezi analogy. Skladujte v suchu bez přístupu vlhkosti. Nepálí. Při kontaktu kyslíku a Ca (NO2)2. Hlavním způsobem uvolňování je působení kyseliny dusičné na vápenec (CaCO3). Kromě dusičnanů se touto metodou vyrábí čistý oxid vápenatý – nehašené vápno, používané v průmyslu.
• dusičnan barnatý. Stejný produkt – baryum, dusičnan baryt. Vzorec Ba (NO3)2. Hlavním surovinovým zdrojem pro získání produktu těžbou je minerál nitrobarit. Chemická metoda zahrnuje interakci sulfidu barnatého (BaS) nebo uhličitanu barnatého (BaCO3) s kyselinou dusičnou. Produkt je toxický, hořlavý a výbušný.
• dusičnan hořečnatý. Chemický vzorec Mg (NO3)2. Při T ​​= 300 9 C a výše se rozkládá na oxidy hořčíku (MgOB) a dusík. Rozpustný ve vodě. Má nízkou elektrickou vodivost. Podléhá hoření. Pomáhá šířit oheň.
• Dusičnan strontnatý (dusičnan strontnatý, dusičnan strontnatý). Formule Sr (NO3)2. Získává se reakcí uhličitanu strontnatého (SrO3) a kyseliny dusičné. Necháme rozpustit ve vodě. Při T ​​= 100 °C je produkt dehydratován. Rozvíjí výbušné vlastnosti.

Aplikace jako hnojivo

Do skupiny jsou zahrnuty všechny druhy dusičnanů organická dusičnanová hnojiva. Dusík je jedním z předních chemických prvků, které zvyšují vegetativní, bílkovinnou a lepku podobnou hmotu rostlin.

V tomto ohledu hraje hnojivo důležitou roli jako účinný prostředek pro zvýšení výnosů plodin.

Nejoblíbenějším produktem je dusičnan amonný. Vhodné pro všechny plodiny. Používá se v různých obdobích zemědělských prací. Chrání rostliny před houbovými a jinými chorobami. Aplikační dávka – ne více než 50 g/m2, v zahradách – 10 g/m2. Jinak se nelze vyhnout popáleninám oddenků.

• Draslíkový produkt je hlavním zdrojem draslíku, kterého mají rostliny a zvířata nedostatek. Vyrovnává minerální rovnováhu v rostlinných pletivech, zlepšuje fotosyntézu. Optimální pro hnojení.
• Dusičnan vápenatý. Je důležitý pro doplnění půdy vápníkem, který pomáhá zvýšit výnos. Zvyšuje trvanlivost ovoce a zeleniny. Zabraňuje inhibici vývoje a hnilobě kořenového systému.
• Dusičnan sodný. Pěstováno v předseťovém období. Preferováno pro řádkovou aplikaci. Oficiálně je registrováno pouze jedno hnojivo. Vlastnosti: vstřebává se pouze biologicky. Při nedostatku rostlin je smýván spodní vodou a deštěm. Vhodné pro všechny půdy kromě solončaků. Snadno vstřebatelné rostlinami. Účinné pro cukrovou řepu (zvyšuje výtěžnost cukru) a kořenovou zeleninu.
• Dusičnan hořečnatý. Luštěniny potřebují hořčík. V menší míře jiná zelenina. Prvek je nezbytný pro urychlení růstových procesů, udržení hladiny bílkovin a absorpci fosforu.

Používejte jako výbušniny

Látky kyseliny dusičné jsou základními konstrukčními prvky všech skupin výbušnin (EV).

Mezi hnací výbušniny patří černý prach, který se vyrábí ze směsi dusičnanu draselného, ​​síry a dřevěného uhlí.

Trhaviny reagují na vnější vlivy méně silně než jiné podobné produkty. Mají však větší sílu. Dusičnan amonný s přídavkem hořlavých složek (rašelina, motorová nafta, uhlí, hliníkový prášek, dřevitá moučka) tvoří amony a amonity výbušnin různé síly. Používají se ve vojenských střelách, stejně jako v těžebním průmyslu a při stavbě silnic.

Dusičnany draselné a sodné – hlavní konstrukční složky dynamitů.

Produkty stroncia a barya se používají k výrobě pyrotechnických výrobků pro domácí použití. Vyrábí se z nich světelná a hluková munice.

Jiné použití

Použití dusičnanů je různé. Je nezbytnou součástí při výrobě černého prachu, zápalek a skleněných výrobků. V potravinářském průmyslu se používají k výrobě uzenin, stejně jako ke skladování masných a uzenářských výrobků, v hutnictví – pro kalení oceli. Dobrý leptací prostředek pro textilní průmysl.

Ropní pracovníci jej používají k vytvoření gelotvorného slimáka, který slouží ke zvýšení regenerace nádrže.

Výzkum vědců otevírá nové možnosti pro chemické sloučeniny. Ledek se stává konstrukčním prvkem v raketové vědě, výrobě automobilů a námořních plavidel.