Нитрат аммония: свойства, получение, применение

Введение

В магазине, разыскивая удобрения для своих цветов и читая их составы, вы наткнулись на незнакомое название - нитрат аммония, который входит в азотную добавку для растений. Большинству людей становится любопытно, ведь они ни разу в жизни не встречали такое вещество. И многие после этого стремятся узнать о нем побольше. Сегодня я удовлетворю ваш интерес.

Определение

Нитрат аммония (формула NH₄NO₃) является аммонийной солью азотной кислоты. Другие его названия - аммонийная или аммиачная селитра.

Свойства

Имеет вид белого кристаллического вещества. При температуре выше 170 ^оС нитрат аммония постепенно разлагается. Если же t^о условий достигнет отметки 210 ^оС, то это приведет к полному разложению данного вещества. Нитрат аммония очень хорошо растворяется водой, при повышении температуры последней показатель растворимости увеличивается. Но, так как реакция эндотермическая (проходит с поглощением тепла), то его водные растворы нужно готовить в условиях с высокой температурой.

Также обсуждаемое сейчас соединение растворимо аммиаком, пиридином, этанолом и метиловым спиртом. Будет уместным заметить, что в группе кислых солей веществом, составляющим исключение, является именно нитрат аммония. Гидролиз позволяет это обнаружить, ведь при реакции образуются гидроксид аммония и азотная кислота. При разных температурах разложение данного вещества проходит по-разному, да и продукты каждой из реакций существенно отличаются друг от друга. Например, если температура условий при протекании реакции не достигает отметки 270 ^оС, то аммиачная селитра распадается на воду и газообразный оксид азота. Если же температура переваливает за пределы 270 ^оС, то данный нитрат детонирует, и продуктами реакции станут азот, кислород и вода. С ним взаимодействуют растворы щелочей, одним из продуктов данных процессов является аммиак. Тогда говорят, что способом его получения была качественная реакция на нитрат аммония.

Получение

Из-за широкого использования в промышленности люди найчились добывать аммиачную селитру разными способами:

• Взаимодействие безводного аммиака с концентрированной серной кислотой. Реакция экзотермическая, т. е. во время ее протекания выделяется очень много тепла. Поэтому проводить ее в кустарных условиях нежелательно, если не хотите травмироваться. Впрочем, если оба реагента разбавить водой, то аммонийная селитра достаточно легко получается. Тогда образуется расплав, где ее концентрация составляет 83%. Лишнюю воду можно легко выпарить, после этого процентное содержание нитрата аммония составит 95-99,5%. Такой большой промежуток обусловлен разными сортами получившейся аммиачной селитры.

• Способ Габера. Обсуждаемое вещество может быть получено и по методу Габера. Ход реакций можно кратко описать по такой схеме:

водород^+азот --> аммиак^{+кислород} --> азотная кислота^{+аммиак} --> нитрат аммония.

• Способ Одда. Благодаря этому методу аммиачную селитру получают из природного сырья. Чаще всего для этого используют минерал апатит (фосфат кальция). Второй реагент - разбавленная азотная кислота.
  

Применение

Без использования аммиачной селитры (из-за ее взрывчатых свойств) не обходится горное дело. Также с ее участием проходит изготовление азотных удобрений, в которые, чтобы избежать детонации нитрата аммония, добавляют мел или другие вещества, помогающие его нейтрализовать.

Заключение

Аммонийная селитра может быть как другом, так и врагом для человека, все зависит от цели ее использования. С ней нужно крайне аккуратно обращаться, особенно в условиях с высокой температуры.