- A kálium-nitrit szerkezete
- Tulajdonságok
- Molekulatömeg
- Sűrűség
- Olvadáspont
- Forráspont
- Vízben való oldhatóság
- elfolyósodik
- Oldhatóság más oldószerekben
- pH
- Elnevezéstan
- beszerzése
- Alkalmazások
- Adalékanyag és reagens
- Ellenméreg
- Az orvosok
- Irodalom
A kálium-nitrit egy szervetlen só, amelynek a kémiai képlet KNO 2, amely kémiailag és farmakológiailag rokon a kálium-nitrátot KNO 3. Fizikai megjelenése sárgásfehér kristályokból áll, nagyon higroszkópos, ezért kifolyó; vagyis nedves környezetben gyorsan oldódnak.
A képlete azt jelzi, hogy a K + és NO 2 - ionok aránya 1: 1, és elektrosztatikus erőkkel vagy ionkötésekkel egyesülnek. Kristályainak valószínűleg nem találtak tiszta természetes forrásokat, bár a nitrit-anionok megtalálhatók a talajban, műtrágyákban, növényekben és állatokban.
Kálium-nitrit kristályok. Forrás: Leiem
A fenti kép azt mutatja, hogy a KNO 2 kristályok hogyan néznek ki, kiemelkedő sárga árnyalattal. Ha ezeket a kristályokat érintkezésbe kerül a levegővel, akkor addig szívják fel a nedvességet, amíg vizes oldatká válnak; olyan megoldás, amely vitákat váltott ki azzal kapcsolatban, hogy hasznos-e gyógyászati felhasználása.
Másrészt, annak kristályait, nagyon kis mennyiségben (200 ppm), felhasználják a húsok sózásához és garantálják azok megőrzését a baktériumok hatása ellen. Hasonlóképpen, a KNO 2 javítja a húsok színét, vörösesebbé téve azokat; ennek ellenére számos korlátozás alá esik, hogy elkerüljék e só toxikus hatásait a szervezetben.
A kálium-nitrit szerkezete
Ionok, amelyek képezik a gömbök és rúdok modelljének reprezentált KNO2-jét. Forrás: MarinaVladivostok.
A kálium-nitritben lévő ionokat a fenti ábra mutatja. A K + kation a lila gömbnek felel meg, míg a NO 2 - aniont a kékes és a piros gömb képviseli.
Az anion NO 2 - látható egy dupla és egy egyszeres kötés -; de a valóságban mindkét kötés egyenlő eredménye a közöttük lévő negatív töltés rezonanciájának.
A K + és a NO 2 - ionok vonzzák egymást térben, amíg azok szervez szerkezeti minta a legkevesebb energiát; ezen az helyen az egyenlő díjak közötti visszatérés minimális. Így KNO 2 kristályokat képeznek, amelyek egységsejtje érzékeny hőmérsékleti változásokra, amelyek fázisátmenetek.
Például alacsony hőmérsékleten (kevesebb mint 25 ° C) a KNO 2 kristályok monoklinikus rendszert alkalmaznak (I. fázis). Ha a hőmérséklet meghaladja a 25 ° C-ot, akkor a fázis átmenet történik a monoklinikáról a romboedrikusra (II. Fázis). Végül, 40 ° C feletti hőmérsékleten, a KNO 2 kristályok köbösvé válnak (III. Fázis).
A KNO 2 emellett más kristályos fázisokat (IV., V. És VI. Fázis) is mutathat magas nyomás alatt. Ezzel a K + és NO 2 - ionok végén mozgó és rendelési különbözőképpen tiszta kristályok formájában.
Tulajdonságok
Molekulatömeg
85,1038 g / mol.
Sűrűség
1,9150 g / ml.
Olvadáspont
440,02 ° C (de 350 ° C-tól kezd bomlani, mérgező füstöket fejlesztve).
Forráspont
537 ° C (felrobban).
Vízben való oldhatóság
312 g / 100 g víz 25 ° C-on.
elfolyósodik
Oldékonysága vízben olyan, hogy higroszkópos; annyira, hogy kifáradást mutat, elegendő nedvességet szív fel az oldódáshoz. Ez a víz iránti affinitás annak oka lehet, hogy a K + -ionok hidratálódás közben elnyerik az energetikai stabilitást, valamint a KNO 2 kristályok kristályrácsának alacsony entalpiája.
A kristályok felszívják a vizet, anélkül, hogy feloldódnának, és így hidráttá (KNO 2 · H 2 O) válnának. A hidrátban a vízmolekulát az ionok kísérik, ami módosítja a kristályszerkezetet.
Ez a hidrát (vagy ezek közül több) -9 ° C alatt képződhet; magasabb hőmérsékleten a víz feloldja és hidratálja az ionokat, deformálva a kristályt.
Oldhatóság más oldószerekben
Kissé oldódik forró alkoholokban, és nagyon jól oldódik ammóniában.
pH
6-9. A vizes oldatok tehát lúgos, mivel a NO 2 - anion lehet hidrolizálni.
Elnevezéstan
A KNO 2 más módon is megnevezhető. A „kálium-nitrit” ennek a sónak az állomány-nómenklatúra szerinti nevének felel meg; „kálium-nitrit”, a szisztematikus nómenklatúra szerint, amelyben a kálium egyetlen vegyértékét hangsúlyozzák, +1; és kálium-dioxonitrát (III), a szisztematikus nómenklatúra szerint.
A „kálium-dioxonitrát (III)” elnevezés hangsúlyozza a nitrogénatom +3 valenciáját. Noha az IUPAC a legnépszerűbb név a KNO 2 számára, a 'kálium-nitrit' továbbra is a legkényelmesebb és legkönnyebben megjegyezhető.
beszerzése
A szintetizálás legszorosabb módja, de alacsonyabb hozammal a kálium-nitrát vagy a sósav termikus bomlása legalább 400 ° C-on:
2KNO 3 => KNO 2 + O 2
Ugyanakkor a KNO 2 egy része hővel bomlik végül, más képződő termékek mellett.
Egy másik módszer a magasabb hozammal történő előállítására vagy szintézisére a KNO 3 redukálása ólom, réz vagy cink jelenlétében. A reakció egyenlete a következő:
KNO 3 + Pb => KNO 2 + PbO
A kálium-nitrátot és az ólmot sztöchiometrikusan keverjük össze egy vas serpenyőben, ahol folyamatos keverés közben fél órán át olvadnak. Az ólom (II) -oxid sárgás színű, a kapott masszát forrón porlasztják és forrásban lévő vízzel kezelik. Ezután a forró keveréket leszűrjük.
A forró szűrletet buborékoltatunk szén-dioxiddal öt percig, majd az oldhatatlan ólom-karbonát, PbCO 3, kicsapódik. Ilyen módon az ólmot elválasztják a szűrlettől. A szűrlethez híg salétromsavat adunk, amíg a pH semleges lesz, hagyjuk lehűlni, és végül a vizet elpárologtatjuk, hogy KNO 2 kristályok képződjenek.
Alkalmazások
Adalékanyag és reagens
A kálium-nitritet adalékanyagként használják a vörös hús gyógyítására, tárolás közben hosszabb ideig megőrizve ízét és színét, miközben késlelteti a baktériumok és bizonyos toxinok, például a botulinum hatását. Ezért antibakteriális hatást mutat.
A KNO 2 NO-ig oxidálódik, amely reakcióba lép a húsban lévő mioglobinnal, következésképpen megváltoztatja annak természetes piros színét. Később, amikor a hús főzött, megszerezi jellegzetes erősen rózsaszín színét.
Nem specifikus körülmények között azonban a KNO 2 reakcióba lép a húsfehérjékkel, és nitrozaminok képződéséhez vezet, amelyek rákkeltővé válhatnak.
Másrészt, KNO 2 (bár előnyösen NaNO 2) egy analitikai reagens, amely lehet használni a szintézis azofestékek (a reakció a salétromossav és aromás aminok), és az elemzés során aminosavak.
Ellenméreg
Noha negatív hatása van, a KNO 2 ellenszereként működik cianidokkal és hidrogén-szulfiddal mérgezett betegekben. Ennek mechanizmusa az, hogy a Fe 2+ -ot a hemoglobin csoportok Fe 2+ centrumává oxidálják, methemoglobint termelve, amely azután reagál a CN - és a HS - anionokkal.
Az orvosok
A gyomornedvet a gyomor anion NO 2 - csökken a NO, amelyről ismert, hogy egy értágító hatását, növeli a vér áramlását. A többi régióban a test, ahol a pH nem elég savas ahhoz, bizonyos enzimek, például a xantin oxidoreduktáz, felelősek csökkentésére NO 2 -.
A KNO 2 -t olyan betegségek és betegségek kezelésére használják, mint például angina pectoris és epilepszia (nagyon negatív mellékhatásokkal).
Irodalom
- Wikipedia. (2019). Kálium-nitrit. Helyreállítva: en.wikipedia.org
- PrebChem. (2016). Kálium-nitrit előállítása. Helyreállítva: prepchem.com
- Mark Gilchrist, Angela C. Shore, Nigel Benjamin. (2011). Szervetlen nitrát és nitrit, valamint a vérnyomás ellenőrzése, Cardiovascular Research, 89. évfolyam, 3. kiadás, 2011. február 15., 492–498. Oldal, doi.org/10.1093/cvr/cvq309
- Pubchem. (2019). Kálium-nitrit. Helyreállítva: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Kémiai összetétel. (2018). Kálium-nitrit. Helyreállítva: formulacionquimica.com
- Országos Transzlációs Tudományok Fejlesztési Központja. (2011). Kálium-nitrit. Helyreállítva: drugs.ncats.io
- Richard J. Epley, Paul B. Addis és Joseph J. Warthesen. (1992). Nitrit húsban. Minnesota Egyetem.
- NR Rao, B. Prakash és M. Natarajan. (1975). Kristályszerkezet-átalakulások szervetlen nitritekben, nitrátokban és karbonátokban. Kémiai Tanszék, Indiai Technológiai Intézet, Kanpur, India.