Azotan potasu (ang. potassium nitrate) ma bardzo szerokie zastosowanie. Wykorzystywany jest m.in. do produkcji nawozów sztucznych, jako konserwant E252 czy jako środek do nitrowania. Co ciekawe, substancja ta występuję również naturalnie, jako nitrokalit. Poznaj właściwości, inne zastosowania oraz metody wytwarzania azotanu potasu na skalę przemysłową. Opisujemy również historię powstania tego związku.
Definicja
Azotan potasu (inaczej saletra potasowa lub saletra indyjska) to nieorganiczny związek chemiczny z grupy azotanów o wzorze chemicznym KNO3. Sól potasu i kwasu azotowego. W warunkach pokojowych przybiera postać kryształków, które działają bardzo szkodliwie na organizm człowieka.
Właściwości chemiczne i fizyczne
Czysty azotan potasu (saletra potasowa) w normalnych warunkach występuje pod postacią jasnych kryształków bez wyczuwalnego zapachu. Dobrze rozpuszcza się w wodzie, gorzej w etanolu, glicerolu i amoniaku. Przy ogrzaniu do temperatury 400 °C rozkłada się na azotyn potasu i tlen.
Co ciekawe, azotan potasu występuje w niewielkich ilościach w naturze. Znajdziemy go w postaci minerału o nazwie nitrokalit. Z racji tego, że bogate w złoża nitrokalitu są m.in. Chiny oraz Indie (skąd też go sprowadzano do Europy), w użyciu funkcjonuje również inna nazwa tego związku – saletra indyjska.
Wzór sumaryczny | KNO3 |
Masa molowa | 101,10 g/mol |
Wygląd | bezbarwne kryształy |
Zapach | bezwonny |
Minerały | nitrokalit |
Gęstość | 2,109 g/cm³ (20 °C) |
Temperatura topnienia | 334 °C |
Temperatura wrzenia (rozkładu) | 400 °C |
Rozpuszczalność w wodzie | 133 g/1000 g wody (0 °C) 316 g/1000 g wody (20 °C) 383 g/1000 g wody (25 °C) 2439 g/1000 g wody (100 °C) |
Pojemność cieplna | 95,06 J/mol K |
Otrzymywanie
Na skalę przemysłową azotan potasu (saletra potasowa) otrzymywany jest w wyniku reakcji podwójnej wymiany między azotanem sodu i chlorkiem potasu. Na skutek tego działania, wytrąca się najtrudniej rozpuszczalny spośród obecnych soli chlorek sodu. W roztworze pozostaje natomiast azotan potasu, który w formie kryształów zbierany jest po całkowitym odparowaniu wody.
Innymi sposobami na pozyskanie azotanu potasu jest reakcja azotanu amonu i wodorotlenku potasu.
Zastosowanie
Azotan potasu wykorzystywany jest m.in. jako:
- nawóz sztuczny;
- utleniacz do produkcji czarnego prochu, materiałów pirotechnicznych;
- składnik do produkcji kwasu azotowego (do początku XX w.);
- składnik w produkcji azotynu potasu;
- konserwant do mięs (E252);
- składnik wybielających past do zębów;
- lekarstwo na astmę (historycznie);
- składnik leków obniżających ciśnienie krwi;
- środek do oczyszczania aluminiowych powierzchni;
- środek do usuwania pniaków (roztwór 98%), który przyspiesza naturalny rozkład;
- produkt przyspieszający kwitnienie drzewek Mango na Filipinach;
- płyn kumulujący energię cieplną w elektrowniach słonecznych.
Szkodliwość
Azotan potasu działa drażniąco ma układ oddechowy, oczy, skórę i przewód pokarmowy. Działa również utleniająco na znajdującą się we krwi hemoglobinę i prowadzi do powstania methemoglobiny oraz nitrozohemoglobiny. Najniższa kiedykolwiek zarejestrowana dawka śmiertelna dla człowieka wyniosła 54 mg/kg masy ciała. LD50 (doustnie) dla szczura lub królika wynosi 2–4 g/kg. Saletra potasowa dobrze przyswaja się w środowisku naturalnym, przez co znalazła szerokie zastosowanie jako nawóz sztuczny. Niestety jej zwiększona ilość w glebie lub wodach może skutkować negatywnym oddziaływaniem na zwierzęta lądowe lub wodne.
Identyfikacja
Numer CAS | 7757-79-1 |
ChEMBL | ChEMBL1644029 |
ChemSpider | 22843 |
ECHA InfoCard | 100.028.926 |
Numer EC | 231-818-8 |
KEGG | D02051 |
PubChem | 24434 |
Numer RTECS | TT3700000 |
UNII | RU45X2JN0Z |