Амонијум-нитрат
Амонијум-нитрат (NH4NO3) је амонијумова јонска со. Својства потичу од састава, веза, геометрије и понашања честица у чистој супстанци или раствору.
Основни подаци
Шта показује формула
Једна формулна јединица NH4NO3 садржи 2 × азот (N), 4 × водоник (H), 3 × кисеоник (O). Из релативних атомских маса добија се моларна маса приближно 80.043 g/mol. Индекси означавају број атома; сами не одређују набој, геометрију или оксидационо стање.
Масени удели елемената
По маси највећи допринос даје кисеоник (O, 60.0 %). Масени удео зависи и од броја атома и од релативних атомских маса, па се не може закључити само из индекса у формули.
| Елементи у формули | # | % m/m |
|---|---|---|
| азот (N) | 2 | 35.0 % |
| водоник (H) | 4 | 5.0 % |
| кисеоник (O) | 3 | 60.0 % |
Грађа и хемијске везе
Амонијум-нитрат NH₄NO₃ је јонска со од NH₄⁺ и NO₃⁻. Амонијумов катјон је приближно тетраедарски, нитратни анјон тригонално планаран, а кристал спаја ковалентне везе у јонима са јонском решетком.
При тумачењу грађе треба разликовати везе унутар честице од сила између честица. Поларност везе, облик молекула, делокализација електрона или мрежна структура различитим механизмима одређују растворљивост, фазне прелазе и реактивност.
R3 прикази
Хемијско понашање
Растварање NH₄NO₃ у води је изразито ендотермно, па се раствор може приметно охладити. Со садржи редукованији азот у NH₄⁺ и оксидованији у NO₃⁻; при јаком загревању могућ је опасан распад.
Бројчана својства имају смисла само уз наведене услове. Температура, притисак, чистоћа и састав смеше могу мењати агрегатно стање, густину, растворљивост и брзину реакције. Код испарљивих супстанци важна је концентрација пара, а код чврстих кристална форма и величина честица.
Раствори, равнотеже и услови
У раствору или гасној смеши не мора да преовлађује исти облик као у чистој супстанци. Хидратација, асоцијација, димеризација или реакција са растварачем могу променити стварну расподелу хемијских врста.
При поређењу података треба навести средину и концентрацију. Иста сумарна формула не говори да ли постоје одвојени молекули, пространа мрежа, хидратисани облик или равнотежна смеша више врста.
Примена и значај
Највише се користи као азотно ђубриво и у контролисаним индустријским формулацијама.
Примена супстанце произлази из комбинације реактивности, поларности, испарљивости, механичких својстава или способности стварања других материјала. Корисна особина у контролисаном процесу може при неконтролисаној изложености постати извор ризика.
Безбедност и правилан контекст
Снажан је оксиданс, а велике количине или контаминација повећавају пожарни и експлозивни ризик.
Безбедносни профил зависи од дозе, концентрације, агрегатног стања и пута излагања. Код гасова и испарљивих течности кључна је вентилација, а код прашине и величина честица. Сам хемијски назив зато није довољан за процену ризика.
Важно поређење
У односу на KNO₃ садржи амонијумов катјон који мења топлотну и киселинско-базну хемију.
Поређење сродних једињења показује да мала промена функционалне групе, оксидационог стања или просторне грађе може снажно променити поларност, реактивност, токсичност и примену.