Ammoniumnitraat en ammoniumnitraat

ammoniumnitraat (uh-MOH-ni-um NYE-trate) is een witte kristallijne stof die voor het eerst kunstmatig werd gemaakt in 1659 door de Duitse chemicus Johann Rudolf Glauber (1604-1670). De verbinding komt niet voor in de natuur omdat het zo oplosbaar is dat het door regen en oppervlaktewater uit de grond wordt gewassen. Ammoniumnitraat is stabiel bij lagere temperaturen, maar neigt explosief te ontleden bij verhitting tot temperaturen boven 200°C (390°F). De twee belangrijkste toepassingen zijn tegenwoordig in meststoffen en explosieven. In 2004 stond het op de veertiende plaats van alle chemicaliën die in de Verenigde Staten worden geproduceerd. Iets meer dan zes miljoen ton (6,6 miljoen korte ton) van de verbinding werd geproduceerd in 2004.

FEITEN

ANDERE NAMEN:

duitse selitra; Noorwegen selitra; salpeterzuur, ammoniumzout

FORMULE:

NH4NO3

– ELEMENTEN:

Stikstof, waterstof, zuurstof

SAMENGESTELDE TYPE:

Anorganisch zout

STAAT:

Effen

MOLECULAIR GEWICHT:

80.04 g/mol

SMELTPUNT:

169.6°C (337.3 ° F)

kookpunt:

211°C (412 ° F); ontleedt bij het kookpunt

oplosbaarheid:

zeer oplosbaar in water, oplosbaar in alcohol en aceton

hoe wordt het gemaakt

ammoniumnitraat wordt commercieel gemaakt door ammoniakgas (NH3) en een wateroplossing van salpeterzuur (HNO3) door een pijp te laten lopen. De ammoniak combineert met het salpeterzuur om ammoniumnitraat te vormen. De formule voor deze reactie kan worden geschreven als NH3 + HNO3 → NH4NO3.

tijdens de reactie komen grote hoeveelheden warmte vrij, zodat de leiding en de ondersteunende apparatuur zeer sterk moeten zijn. De oplossing van ammoniumnitraat in water mag verdampen, waarbij zuiver witte kristallen van de verbinding achterblijven.

gemeenschappelijke toepassingen en potentiële gevaren

het primaire gebruik van ammoniumnitraat is de vervaardiging van meststoffen. In 2005 werd in de Verenigde Staten ongeveer 2 miljoen ton kunstmest op basis van ammoniumnitraat gebruikt. De verbinding wordt aan de bodem toegevoegd om de stikstof te leveren die planten nodig hebben om te groeien. Het kan alleen worden gebruikt of in combinatie met een andere stikstofrijke verbinding, ureum, in een mengsel dat bekend staat als UAN.Ook ammoniumnitraat is een belangrijk bestanddeel van bepaalde explosieven. Het levert de zuurstof die nodig is om een ander materiaal in brand te laten vliegen en zeer snel te verbranden, waardoor een explosie ontstaat. Een veel voorkomende soort explosief is gemaakt van ammoniumnitraat gemengd met stookolie en heet ANFO (ammoniumnitraat stookolie). Wanneer het mengsel wordt verwarmd, breekt ammoniumnitraat af om zuurstof vrij te geven, wat de snelle verbranding (explosie) van de stookolie veroorzaakt.

interessante feiten

• Glauber noemde de verbinding die hij ontdekte in 1659 nitrum flammans, Latijn voor ” vlammende nitre.”Hij koos de naam vanwege de neiging om te exploderen bij blootstelling aan hitte.Een explosie van ammoniumnitraat in Texas City, Texas, op 16 April 1947, was verantwoordelijk voor het ergste industriële ongeval in de Amerikaanse geschiedenis. Tijdens het laden in twee schepen bij de haven van Texas City, werd meer dan 7,5 miljoen kilogram ammoniumnitraat blootgesteld aan vlammen en ontplofte. De kracht van de explosie was zo groot dat het voelde meer dan 400 kilometer (250 mijl) afstand in Louisiana. Ambtenaren schatten het dodental op 581 mensen, met meer dan 5.000 meer gewonden.Twee Amerikaanse mannen, Timothy McVeigh en Terry Nichols, gebruikten een vrachtwagenlading ammoniumnitraat en andere materialen om het Alfred P. Murrah Federal Building in Oklahoma City, Oklahoma, op 19 April 1995 op te blazen. Het was een van de ergste terroristische incidenten ooit op Amerikaanse bodem.

enkele andere toepassingen van ammoniumnitraat zijn::

• in vuurwerk, waar het de zuurstof levert die nodig is om andere chemische stoffen te ontbranden;
• bij de vervaardiging van lachgas (lachgas), lachgas;
• in raketmotoren, waar het zuurstof levert die nodig is om de raketbrandstof te verbranden;

• bij de vervaardiging van lucifers, waarbij de verbinding zuurstof levert aan stoffen die vlam vatten wanneer de lucifer wordt geslagen; en
• als voedingsstof bij de commerciële verwerking van groeigist en antibiotica.

voor meer informatie

Gorman, Christine. “De BOM ligt op de loer in de tuinschuur.”Time (1 Mei 1995): 54.

Zie AlsoAmmonia, Salpeterzuur, Lachgas