- Kémiai szerkezet
- Elnevezéstan
- Tulajdonságok
- Fizikai állapot
- Molekuláris tömeg
- Olvadáspont
- Forráspont
- Sűrűség
- Oldhatóság
- pH
- Egyéb tulajdonságok
- beszerzése
- Jelenléte az emberi szervezetben
- Alkalmazások
- Az élelmiszeriparban
- Műtrágyákban
- Az égés vagy a robbanás elősegítője vagy előmozdítása
- A rágcsálók és más emlősök eltávolítása
- Más vegyületek előállításánál
- A fémek kinyerése az elektronikus hulladékokból
- Egészségügyi és testgyakorlati kutatásokban
- Különböző célokra
- kockázatok
- Kezelés veszélyei
- Élelmiszerrel vagy vízzel történő lenyelésével kapcsolatos problémák
- Nátrium-nitrát az élelmiszerekben
- Irodalom
A nátrium-nitrát kristályos szervetlen szilárd készítmény a nátrium-ion Na + és nitrátion NO 3 -. Vegyi képlete NaNO 3. A természetben ásványi anyagként nitratint vagy nitratitot találnak, amelyet a chilei Atacama sivatagban találtak el, ezért ezt az ásványt nevezik chilei salpeternek vagy caliche-nek.
A nátrium-nitrát nem éghető szilárd anyag, de felgyorsíthatja a tűzveszélyes anyagok oxidációját vagy égését. Ezért széles körben használják tűzijátékokban, robbanóanyagokban, gyufákban, faszenes téglákban és bizonyos peszticidekben rágcsálók és más kicsi emlősök megölésére.
Nitratin vagy nitratit, nátrium-nitrát ásványi NaNO 3. John Sobolewski (JSS). Forrás: Wikimedia Commons.
Az a képesség, hogy elősegítse más anyagok égését vagy meggyulladását, azt jelenti, hogy nagyon óvatosan kell kezelni. Láng vagy tűz hatására felrobbanhat. Ennek ellenére a NaNO 3- at az élelmiszeriparban használják, mivel tartósító tulajdonságokkal rendelkezik, különösen a húsokban és bizonyos sajtokban.
A túlzott mértékű bevétele azonban egészségügyi problémákat okozhat, különösen terhes nők, csecsemők és gyermekek esetében. Az emésztőrendszer nitritekké történő átalakításával bizonyos betegségeket okozhat.
Kémiai szerkezet
A NaNO3 rombusz katedrális egységcellája. Forrás: Benjah-bmm27
Nátrium-nitrát alkotja nátrium kation Na +, és egy nitrát-anion NO 3 -.
Nátrium-nitrát NaNO 3. Ccroberts. Forrás: Wikimedia Commons.
A nitrát anionban a NO 3 - a nitrogén N valenciája +5, az oxigén valenciája -2. Ezért a nitrát-anion negatív töltéssel rendelkezik.
A nitrát-ion Lewis-szerkezete. Tem5psu. Forrás: Wikimedia Commons.
A NO 3 anion - lapos és szimmetrikus szerkezetű, amelyben a három oxigén egyenlő vagy egyenletesen osztja el a negatív töltést.
A nitrátionban a negatív töltés egyenletesen oszlik meg a három oxigénatom között. Benjah-bmm27. Forrás: Wikimedia Commons.
Elnevezéstan
-Nátrium-nitrát
-Nátrium-nitrát
-Nátrium-sósav (az angol nátrium-sósavból)
-Nitro szóda (angol soda nitrából)
- Míg a saláta
-Nitrát Chileből
-Nitratin
-Nitratite
-Caliche
Tulajdonságok
A nátrium-nitrát Rhomboedry kristályai, amelyek felültelített oldatából nyerhetők. Forrás: Vadim Sedov
Fizikai állapot
Színtelen-fehéres szilárd, trigonális vagy romboedrikus kristályok.
Molekuláris tömeg
84,995 g / mol
Olvadáspont
308 ºC
Forráspont
380 ° C (bomlik).
Sűrűség
2.257 g / cm 3 20 ° C-on
Oldhatóság
Vízben oldódik: 91,2 g / 100 g víz 25 ° C-on vagy 1 g 1,1 ml vízben. Enyhén oldódik etanolban és metanolban.
pH
A nátrium-nitrát oldatok semlegesek, vagyis sem savas, sem bázikus, ezért pH-ja 7.
Egyéb tulajdonságok
Higroszkopikus szilárd anyag, azaz felszívja a vizet a környezetből.
Szilárd NaNO 3- nátrium-nitrát. Ondřej Mangl. Forrás: Wikimedia Commons.
Vízben való feloldása lehűti az oldatot, tehát azt mondják, hogy ez az oldódási folyamat endotermikus, vagyis amikor oldódik, felszívja a hőt a környezetből, ezért az oldat lehűl.
Nagyon alacsony nátrium-nitrát oldható folyékony ammóniában NH 3, alkotó NaNO 3 · 4NH 3 alatt -42 ° C-on
A NaNO 3 nem éghető, de jelenléte felgyorsítja az anyagok vagy vegyületek égését. Ennek oka az, hogy hevítéskor oxigént O 2 termel, többek között a gázok között.
beszerzése
Elsősorban ásványi kincsekből vagy chilei salpeper bányákból (caliche vagy nitratite) történő extrakcióval állítják elő. Ehhez, sóoldattal használjuk, majd kristályosítással és átkristályositással végezzük, így tisztább NaNO 3 kristály.
Ezeket a bányákat elsősorban Dél-Amerikában, Chile északi részén találják meg, az Atacama sivatagban. Ott kapcsolódik a kálium-nitrát KNO 3-hoz és a bomló szerves anyaghoz.
Az Atacama sivatag helyzete Észak-Chileben, ahol fontos nátrium-nitrát lerakódások vannak. INC. Forrás: Wikimedia Commons.
Azt is meg lehet elő, salétromsavat, nátrium-karbonáttal Na 2 CO 3, vagy nátrium-hidroxiddal NaOH:
2 HNO 3 + Na 2 CO 3 → 2 NaNO 3 + CO 2 ↑ + H 2 O
Jelenléte az emberi szervezetben
A nátrium-nitrát az élelmezési és ivóvízen keresztül juthat az emberi testbe.
Az elfogyasztott nitrát 60-80% -a gyümölcsökből és zöldségekből származik. A második forrás a pácolt hús. A húsipar használja a mikrobiális növekedés megakadályozására és a szín megtartására.
Azonban az emberi testben jelenlévő nitrátok nagy része az endogén szintéziséből vagy a testben zajló folyamatokból származik.
Alkalmazások
Az élelmiszeriparban
Konzerválóként használják az élelmiszerekben, pácolt húsok gyógyítóként és színmegtartó szerként a húsokhoz. Az ételeket tartalmazó szalonna, kolbász, sonka és néhány sajt.
Pácolt húsok, amelyek valószínűleg nátrium-nitrátot tartalmaznak. Szerző: Falco. Forrás: Pixabay.
Műtrágyákban
A nátrium-nitrátot műtrágyakeverékekben használják dohány-, gyapot- és zöldségfélék műtrágyázására.
Ültetvényt megtermékenyítő traktor. Szerző: Franck Barske. Forrás: Pixabay.
Az égés vagy a robbanás elősegítője vagy előmozdítása
A NaNO 3- at sokféle oxidálószerként használják. Ez egy szilárd oxigénben gazdag anyag, amely megkönnyíti a gyulladási folyamatot O 2 előállításával.
A NaNO 3 jelenléte azt jelenti, hogy az anyagok nem igényelnek külső forrásokból származó oxigént a meggyulladáshoz, mivel elegendő mennyiségű O 2 -et szolgáltatnak ahhoz, hogy fenntartsák az égés vagy robbanás során fellépő exoterm (hőtermelő) reakciókat.
Régóta használják a fő oxidálószerként a pirotechnikai anyagokban (tűzijátékok), oxidáló alkotóelemként a robbanóanyagokban és robbantó vagy robbantó szerekben, valamint hajtógázként.
Tűzijáték. Összetételében nátrium-nitrát, NaNO 3 található. Szerző: WearingPlaid. Forrás: Pixabay.
Arra is használják, hogy javítsák a széntégla (brikett) égését, hogy elősegítsék a gyufák világítását, és még a dohány éghető tulajdonságait is javítsák.
A rágcsálók és más emlősök eltávolítása
Speciális növényvédő szerekhez használják. A kompozíciók, amelyek azt tartalmazzák, pirotechnikai füstölő szerek, amelyeket burkolatokba helyeznek és tüzet gyújtanak, és engedik a mérgező gázok halálos adagjait.
Ezért különféle rágcsálók, mormókák, prérifarkasok és bőrgombák leküzdésére használják nyílt területeken, gyepekben, nem művelt területeken, pázsiton és golfpályákon.
Más vegyületek előállításánál
Ezt alkalmazzák a salétromsav gyártás HNO 3, nátrium-nitrit NaNO 2, továbbá katalizátorként működik a készítmény kénsav H 2 SO 4.
Ez gyártásához használt dinitrogén-oxid N 2 O és oxidálószerként a gyógyszeripari vegyületek.
A fémek kinyerése az elektronikus hulladékokból
Egyes kutatók úgy találták, hogy a NaNO 3 megkönnyíti az elektronikus berendezések hulladékaiban (mobiltelefonok, táblagépek, számítógépek stb.) Származó fémek nem szennyező extrahálását.
Hasznos fémek, amelyek ezen elektronikus berendezések alkatrészeiből kinyerhetők, a nikkel-Ni, kobalt-Co, mangán-Mn, cink-Zn, réz-Cu és alumínium-Al.
Az extrakciót végezzük csak NaNO 3 oldatot és egy polimert. És 60% -os hozamot érünk el.
Ilyen módon az elektronikus hulladék újrahasznosítható, hozzájárulva a hulladék minimalizálásához és az erőforrások stabil visszanyeréséhez.
Egészségügyi és testgyakorlati kutatásokban
Egyes tanulmányok szerint a NaNO 3 kiegészítők vagy az azokat tartalmazó élelmiszerek bevétele természetesen pozitív hatást gyakorol az egészségre. A nitrátokban gazdag ételek egy része a répa, a spenót és a sült saláta kitûnõ.
Ezek a hatások magukban foglalják a szív- és érrendszer javítását, a vérnyomás csökkentését, a véráramlás javítását és az oxigén mennyiségének növelését a fizikailag edzett szövetekben.
Ez azt jelzi, hogy a NaNO 3 felhasználása olcsó gyógyszernek tekinthető a vérnyomásproblémákkal küzdő betegek megelőzésében és kezelésében.
Ezenkívül hatékony és természetes segédeszközként szolgálhat az atléták izomerőjének növeléséhez.
Különböző célokra
Századi reklámplakát, amely a talaj trágyázására készteti chilei nitrátot. David Perez. Forrás: Wikimedia Commons.
Oxidánsként és folyékony anyagként használják üveg- és kerámiaüvegek gyártásához. Különleges cementekben is felhasználják.
Vegyszerként szolgál az ón fémhulladékból való visszanyeréséhez, a latex koagulációjához, az atomiparban és a vizes rendszerek korróziójának ellenőrzéséhez.
kockázatok
Kezelés veszélyei
Tulajdonsága, hogy felgyorsítsa a tűzveszélyes anyagok égését. Tűz esetén robbanás léphet fel.
Ha hosszabb ideig hőnek vagy tűznek van kitéve, felrobbanhat, mérgező nitrogén-oxidokat fejlesztve.
Élelmiszerrel vagy vízzel történő lenyelésével kapcsolatos problémák
Lenyelve a nitrát nitritré válhat a szájban, a gyomorban és a bélben.
A nitrit, reagálva az egyes élelmiszerekben található aminokkal, savas környezetben, például a gyomorban, nitrozaminokká válhat. A nitrozaminok karcinogének.
Ez azonban nem fordul elő, ha a nitráttartalmú gyümölcsöket és zöldségeket természetes módon fogyasztják.
Egyes tanulmányok szerint a magas nitráttartalom olyan vér rendellenességet okozhat, amely miatt az oxigén nem szabadul fel hatékonyan a szövetekben.
Ez olyan csecsemőknél fordulhat elő, akiknek tejkészlete nitráttartalmú kútvízből készül.
Azt is megfigyelték, hogy a magas nitráttartalom problémákat okozhat a csecsemők terhességében, spontán vetéléseket, korai szüléseket vagy a magzat idegcsövének hibáit okozva.
A közelmúltban azt találták, hogy a nátrium-nitrát veszélyeztetheti az izom-csontrendszer fejlődését, és az ideg-izomkommunikáció befolyásolja az embereket.
Nátrium-nitrát az élelmiszerekben
A nátrium-nitrát adalékanyagként található a szalonnában és más húskészítményekben. Forrás: cookbookman17 a Flickr-en keresztül (https://www.flickr.com/photos//6175755733)
A nátrium-nitrát megegyezik a húsokkal, mivel a nitrittel együtt adják hozzá őket, hogy megőrizzék őket, valamint javítsák megjelenésüket és ízüket. Ennek eredményeként a húsok (forró kutyák, szalonna, sonkák, füstölt halak stb.) Túlzott fogyasztása részt vett a rák zavaró kapcsolatában az egész emésztőrendszerben.
Bár a nitrát-nitrit sókkal kezelt húsok és a rák közötti kapcsolat nem abszolút, ajánlott a fogyasztás mérséklése.
Másrészről, a zöldségek (sárgarépa, répa, retek, saláta, spenót stb.) Gazdagok NaNO 3-ban, mivel a műtrágyázó hatása miatt felszívották a művelő talajokból. Ezeknek a zöldségeknek a bevitele, ellentétben a húskészítményekkel, nem kapcsolódik a fent említett betegségekhez.
Ennek két oka van: az ilyen ételek fehérje-szintje és a főzés módjának különbsége. Ha a húst sütjük vagy lángra melegítjük, akkor elősegíti a nitrátok és nitritek reakcióját az aminosavak bizonyos csoportjai között, így nitrozoaminok képződnek: az igazi karcinogének.
A zöldségekben található C-vitamin, rost és polifenolok tartalma csökkenti ezen nitrozoaminok képződését. Ezért a NaNO 3 önmagában nem fenyegeti az ételt.
Irodalom
- Az Egyesült Államok Nemzeti Orvostudományi Könyvtára. (2019). Nátrium-nitrát. Helyreállítva: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- Ullmann ipari kémia enciklopédia. (1990). Ötödik kiadás. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
- Pouretedal, HR és Ravanbod, M. (2015). Az Mg / NaNO 3 pirotechnikai anyag kinetikai vizsgálata nem izotermikus TG / DSC technikával. J Therm Anal Calorim (2015) 119: 2281-2288. Helyreállítva a link.springer.com webhelyről.
- Jarosz, J. et al. (2016). A nátrium-nitrát csökkenti az agrin által kiváltott acetilkolin receptor csoportosulást. BMC Farmakológia és Toxikológia (2016) 17:20. Helyreállítva a bmcpharmacoltoxicol.biomedcentral.com webhelyről.
- Cotton, F. Albert és Wilkinson, Geoffrey. (1980). Fejlett szervetlen kémia. Negyedik kiadás. John Wiley & Sons.
- Prival, MJ (2003). Rák. Rákkeltők az élelmiszerláncban. Az Élelmiszertudomány és Táplálkozástudomány Encyclopedia-ban (második kiadás). Helyreállítva a sciencedirect.com webhelyről.
- Zakhodyaeva, YA et al. (2019). A fémek komplex extrahálása vizes kétfázisú rendszerben, poli (etilén-oxid) 1500 és nátrium-nitrát alapján. Molecules 2019, 24, 4078. Helyrehozva: mdpi.com.
- Clements, WT et al. (2014). Nitrát lenyelése: Az egészségre és a fizikai teljesítményre gyakorolt hatások áttekintése. Nutrients 2014, 6, 5224-5264. Helyreállítva az mdpi.com webhelyről.