Kalijev nitrat

Izvor: Wikipedija
Jump to navigation Jump to search
Kalijev nitrat

Kalijev nitrat (KNO3, kalijeva salitra, indijska salitra, bengalska salitra, sanitra) je kalijeva sol dušične kiseline.

Osobine i svojstva[uredi VE | uredi]

Kristalna struktura KNO3

Korištenjem izraza "salitra" bitno je naglasiti "kalijska salitra", iz razloga što postoji "čilska salitra" i "nordijska salitra".

Kalijev nitrat dolazi u obliku bijelog nehigroskopnog kristalnog praha. Jak je oksidans i lako se otapa u vodi pri čem se voda hladi (endotermna reakcija). Slabije se otapa u etanolu i glicerolu. U 100g (ili 100ml) vode pri 50°C otopa se 80g kalijevog nitrata.

Temperatura tališta mu je oko 337°C, a iznad 350°C počinje otpuštati kisik.

Nakon zagrijavanja na temperaturu iznad 560 °C, mijenja se u kalijev nitrit, proizvodeći kisik:
2 KNO3 → 2 KNO2 + O2

Vodena otopina je gotovo neutralna, ima pH 6.2 pri temperaturi od 14°C za 10% otopinu. Nije puno hidroskopan, apsorbira oko 0.03% vode pri 80% vlažnosti tijekom 50 dana. Nije topljiv u alkoholu i nije otrovan; može eksplozivno reagirati sa drugim tvarima, ali sam nije eksplozivan.

Proizvodnja[uredi VE | uredi]

Kalijev nitrat se može napraviti kombinacijom amonijeva nitrata i kalijeva hidroksida:

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

Alternativni način proizvodnje kalijeva nitrata bez nusprodukta amonijaka je kombinacija amonijeva nitrata i kalijeva klorida:

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

Kalijev nitrat se također može proizvesti neutralizacijom dušične kiseline sa kalijevim hidroksidom. Ova je reakcija jako egzotermna.

KOH (aq) + HNO3 → KNO3 (aq) + H2O (l)

Uporaba[uredi VE | uredi]

Kalijev nitrat nalazi brojne primjene, uglavnom kao izvor nitrata.

KNO3 se inače koristi i za dobivanje nitratne kiseline (postupkom koji se temelji i na korištenju H2SO4 kao jednog od reaktanata), koristi se kao umjetno gnojivo pošto ima visok udio dušika, kao oksidacijsko sredstvo u krutim kompozitnim raketnim gorivima, kao aditiv u prehrani (E 252). Koristi se i u proizvodnji sladoleda i pasta za zube.

Gnojivo[uredi VE | uredi]

Kalijev nitrat je često koristi kao gnojivo, kao izvor dušika i kalija, dviju najvažnijih hranjivih tvari za blijku.

Oksidans[uredi VE | uredi]

S obzirom da je jako oksidacijsko sredstvo, (uzrokuje oksidaciju drugih tvari), često se koristi u pirotehničkim smjesama u kojima je često pomiješan s raznim drugim tvarima, u različitim omjerima. Sastavni je dio velikog broja pirotehničkih smjesa, no za tu svrhu mora biti čist jer mu onečišćenja utječu na hidroskopnost ili mijenjaju boju plamena smjese (Na i Ca spojevi). Jedna od takvih, među ostalom najpoznatijih kompozicija, je crni barut, koji je zapravo smjesa kalijevog nitrata, sumpora i ugljika (najčešće u obliku ugljena).
Kalijev nitrat je učinkovit oksidans, plamen boji blijedo ljubičasto (jer je kalijeva sol), u dodiru s prirodnim oksidanskima (npr. šećer), crveno.

Također je jedna od tri komponente baruta, zajedno sa ugljikom (uglavnom ugljenom) i sumporom.[1] Kao takav barut se koristi kao raketno gorivo, ali također i u kombinacijama sa šećerom. Također se koristi u pirotehnici, koja je mješavina kalijeva nitrata i saharoze.[2] Također se dodaje u cigarete kako bi zapalio duhan.[3]

Čuvanje hrane[uredi VE | uredi]

U procesu čuvanja hrane kalijev nitrat je uobičajni sastojak usoljenog mesa još od srednjeg vijeka,[4] ali je njegova uporaba je uglavnom ukinuta zbog nedosljednih rezultata u usporedbi s modernijim nitratima i nitritima. Natrijev nitrat je uglavnom potisnuo kalijev nitrat u kulinarskoj upotrebi, zato što je učinkovitiji od kalijeva nitrata (salitre) u prevenciji bakterijskih infekcija. Kada se koristi kao aditiv hrani u Europskoj Uniji,[5] poznat je pod imenom E252. Također je odobren u SAD-u [6] Australiji i Novom Zelandu[7] (gdje je poznat kao INS252).

Gašenje požara[uredi VE | uredi]

Kalijev nitrat je glavni čvrsti sastojak kondenziranih aerosoli za suzbijanje požara, ali kada izgara, reagira sa slobodim radikalima vatre i proizvodi kalijev karbonat.

Uklanjanje panjeva stabla[uredi VE | uredi]

Kalijev nitrat je glavna komponenta (uglavnom oko 98%) tekućine za uklanjanje panjeva, zato što ubrzava prirodni raspad panja dodajući dušik gljivama koje napadaju panjeve.[8]

Toplinska obrada metala[uredi VE | uredi]

Kalijev nitrat je često korišten u toplinskoj obradi metala kao otapalo. Oksidiranje, topljivost u vodi i niske cijene čine ga idealnim za kratkoročnu zaštitu od hrđe.

Pohrana solarne energije[uredi VE | uredi]

Natrijev i kalijev nitrat su spremljeni u rastaljenom stanju sa pohranjenom solarnom energijom prikupljenom u solarnoj elektrani u Španjolskoj. Postoje ternarne soli, koje uz dodatak kalcijeva nitrata ili litijeva nitrata, koji poboljšava kapacitet topline u rastaljenoj soli[9]

Farmakologija[uredi VE | uredi]

Kalijev nitrat se može pronaći u nekim pastama za zube za osjetljive zube.[10] Nedavno, upotreba kalijeva nitrata u zubnim pastama za liječenje osjetljivih zubi se povećala i to bi moglo biti učinkovito liječenje.[11][12]

Kalijev nitrat u nekim zubnim pastama može izazvati napadaje astme u nekih osoba. Prije je bio korišten za liječenje astme i artritisa

Kalijev nitrat je koristan za visoki krvni tlak. Drugi nitrati i nitriti su još u upotebi za liječenje angina.

Nekoć se mislilo da kalijev nitrat uzrokuje impotenciju, i još uvijek se izbjegava u prehrani vojnika, iako nema znanstvenog dokaza za takva svojstva.[13][14]

Vanjske poveznice[uredi VE | uredi]

Izvori[uredi VE | uredi]

  1. Jai Prakash Agrawal (2010). High Energy Materials: Propellants, Explosives and Pyrotechnics, Wiley-VCH ISBN 978-3-527-32610-5
  2. Amthyst Galleries, Inc.
  3. Inorganic Additives for the Improvement of Tobacco, TobaccoDocuments.org
  4. "Meat Science", University of Wisconsin
  5. UK Food Standards Agency: Current EU approved additives and their E Numbers pristupljeno 27. listopada 2011.
  6. US Food and Drug Administration: Listing of Food Additives Status Part II pristupljeno 27. listopada 2011.
  7. Australia New Zealand Food Standards CodeStandard 1.2.4 - Labelling of ingredients pristupljeno 27. listopada 2011.
  8. Roark, Stan. Stump Removal for Homeowners. Alabama Cooperative Extension System pristupljeno 26. rujna 2011.
  9. GEMASOLAR, THE FIRST TOWER THERMOSOLAR COMMERCIAL PLANT WITH MOLTEN SALT STORAGE SYSTEM
  10. Sensodyne Toothpaste for Sensitive Teeth (3. kolovoza 2008.) pristupljeno 3. kolovoza 2008.
  11. The Effect of Potassium Nitrate and Silica Dentifrice in the Surface of Dentin pristupljeno 16. srpnja 2010.
  12. Managing dentin hypersensitivity, Robin Orchardson and David G. Gillam, J Am Dent Assoc, Vol 137, No 7, 990-998. 2006
  13. The Straight Dope: Does saltpeter suppress male ardor? (16. lipnja 1989.) pristupljeno 19. listopada 2007.
  14. Jones, Richard E.; Kristin H. López (2006). Human Reproductive Biology, Third Edition, Elsevier/Academic Press ISBN 0120884658