Kalijev nitrat

Datoteka:Potassium nitrate.jpg

Kalijev nitrat

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

Osobine i svojstva

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

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

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

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

Oksidans

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. 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. Također se dodaje u cigarete kako bi zapalio duhan.

Čuvanje hrane

U procesu čuvanja hrane kalijev nitrat je uobičajni sastojak usoljenog mesa još od srednjeg vijeka, 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, poznat je pod imenom E252. Također je odobren u SAD-u Australiji i Novom Zelandu (gdje je poznat kao INS252).

Gašenje požara

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

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

Toplinska obrada metala

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

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

Farmakologija

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

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.

Vanjske poveznice

• International Chemical Safety Card 018402216