Kalijev nitrat (KNO3, kalijeva salitra, indijska salitra, bengalska salitra, sanitra) je kalijeva sol dušične kiseline.
Osobine i svojstva
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.[1] 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.[2] Također se dodaje u cigarete kako bi zapalio duhan.[3]
Čuvanje hrane
U procesu čuvanja hrane kalijev nitrat je uobičajni sastojak usoljenog mesa još od srednjeg vijeka,[4] 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,[5] poznat je pod imenom E252. Također je odobren u SAD-u [6] Australiji i Novom Zelandu[7] (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.[8]
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[9]
Farmakologija
Kalijev nitrat se može pronaći u nekim pastama za zube za osjetljive zube.[10] Nedavno, upotreba kalijeva nitrata u zubnim pastama za liječenje osjetljivih zubi se povećala i to bi moglo biti učinkovito liječenje.[11][12]
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.[13][14]
Vanjske poveznice
Izvori
- ↑ Jai Prakash Agrawal (2010). High Energy Materials: Propellants, Explosives and Pyrotechnics. Wiley-VCH. str. 69. ISBN 978-3-527-32610-5
- ↑ Amthyst Galleries, Inc.
- ↑ Inorganic Additives for the Improvement of Tobacco (Arhivirano 1. studenoga 2007.), TobaccoDocuments.org
- ↑ "Meat Science", University of Wisconsin
- ↑ UK Food Standards Agency: "Current EU approved additives and their E Numbers". http://www.food.gov.uk/safereating/chemsafe/additivesbranch/enumberlist Pristupljeno 27. listopad 2011.
- ↑ US Food and Drug Administration: "Listing of Food Additives Status Part II". http://www.fda.gov/Food/FoodIngredientsPackaging/FoodAdditives/ucm191033.htm#ftnT Pristupljeno 27. listopad 2011.
- ↑ Australia New Zealand Food Standards Code"Standard 1.2.4 - Labelling of ingredients". http://www.comlaw.gov.au/Details/F2011C00827 Pristupljeno 27. listopad 2011.
- ↑ Roark, Stan. "Stump Removal for Homeowners". Alabama Cooperative Extension System. Inačica izvorne stranice arhivirana 23. ožujka 2012.. http://www.aces.edu/homegarden/news/archives/003560.php Pristupljeno 26. rujan 2011.
- ↑ GEMASOLAR, THE FIRST TOWER THERMOSOLAR COMMERCIAL PLANT WITH MOLTEN SALT STORAGE SYSTEM. Inačica izvorne stranice arhivirana 9. ožujka 2012.. http://www.estelasolar.eu/fileadmin/ESTELAdocs/documents/powerplants/Gemasolar/Gemasolar_Torresol.pdf Pristupljeno 20. prosinca 2011.
- ↑ "Sensodyne Toothpaste for Sensitive Teeth". 3. kolovoz 2008.. Inačica izvorne stranice arhivirana 7. kolovoza 2007.. http://us.sensodyne.com/products_freshmint.aspx Pristupljeno 3. kolovoz 2008.
- ↑ "The Effect of Potassium Nitrate and Silica Dentifrice in the Surface of Dentin". Inačica izvorne stranice arhivirana 11. siječnja 2010.. http://sciencelinks.jp/j-east/article/200315/000020031503A0361500.php Pristupljeno 16. srpanj 2010.
- ↑ Managing dentin hypersensitivity (Arhivirano 7. svibnja 2009.), Robin Orchardson and David G. Gillam, J Am Dent Assoc, Vol 137, No 7, 990-998. 2006
- ↑ "The Straight Dope: Does saltpeter suppress male ardor?". 16. lipanj 1989.. http://www.straightdope.com/classics/a3_221.html Pristupljeno 19. listopad 2007.
- ↑ Jones, Richard E.; Kristin H. López (2006). Human Reproductive Biology, Third Edition. Elsevier/Academic Press. str. 225. ISBN 0120884658. http://books.google.com/books?id=pfiZfui2XLIC&pg=PA225