ÜBERSICHT
Ammoniumnitrat (uh-MOH-ni-um NYE-trate) ist eine weiße kristalline Substanz, die erstmals 1659 vom deutschen Chemiker Johann Rudolf Glauber (1604-1670) künstlich hergestellt wurde. Die Verbindung kommt in der Natur nicht vor, weil sie so löslich ist, dass sie durch Regen und Oberflächenwasser aus dem Boden ausgewaschen wird. Ammoniumnitrat ist bei niedrigeren Temperaturen stabil, neigt jedoch dazu, sich bei Erwärmung auf Temperaturen über 200°C (390°F) explosiv zu zersetzen. Seine zwei wichtigsten Anwendungen sind heute in Düngemitteln und Sprengstoffen., Im Jahr 2004 belegte es den vierzehnten Platz unter allen in den USA hergestellten Chemikalien. Im Jahr 2004 wurden knapp über sechs Millionen Tonnen (6,6 Millionen kurze Tonnen) der Verbindung hergestellt.
KEY FACTS
ANDERE NAMEN:
Deutsch salpeter; Norwegen salpeter; salpetersäure, ammonium salz
FORMEL:
NH4NO3
ELEMENTE:
Stickstoff, wasserstoff, sauerstoff
VERBINDUNG TYP:
Anorganische salz
ZUSTAND:
Solide
MOLEKULARGEWICHT:
80,04 g/mol
SCHMELZPUNKT:
169,6°C (337.,3°F)
SIEDEPUNKT:
211°C (412°F); zersetzt sich an seinem Siedepunkt
LÖSLICHKEIT:
Sehr löslich in Wasser, löslich in Alkohol und Aceton
WIE ES HERGESTELLT WIRD
Ammoniumnitrat wird kommerziell hergestellt, indem Ammoniakgas (NH3) und eine Wasserlösung von Salpetersäure (HNO3) durch ein Rohr geleitet werden. Das Ammoniak verbindet sich mit der Salpetersäure zu Ammoniumnitrat. Die Formel für diese Reaktion kann als NH3 + HNO3 → NH4NO3 geschrieben werden.
Während der Reaktion werden große Wärmemengen freigesetzt, so dass das Rohr und die Stützausrüstung sehr stark sein müssen., Die Lösung von Ammoniumnitrat in Wasser darf verdampfen und hinterlässt reine weiße Kristalle der Verbindung.
HÄUFIGE VERWENDUNGEN UND POTENZIELLE GEFAHREN
Die primäre Verwendung von Ammoniumnitrat ist die Herstellung von Düngemitteln. Im Jahr 2005 wurden in den USA etwa 2 Millionen Tonnen Ammoniumnitratdünger (2,2 Millionen kurze Tonnen) verwendet. Die Verbindung wird dem Boden zugesetzt, um den Stickstoff bereitzustellen, den Pflanzen zum Wachsen benötigen. Es kann allein oder in Kombination mit einer anderen stickstoffreichen Verbindung, Harnstoff, in einer als UAN bekannten Mischung verwendet werden.,
Ammoniumnitrat ist auch ein wichtiger Bestandteil einiger Sprengstoffe. Es liefert den Sauerstoff, der benötigt wird, damit ein anderes Material Feuer fängt und sehr schnell brennt, was zu einer Explosion führt. Eine übliche Art von Sprengstoff besteht aus Ammoniumnitrat, das mit Heizöl gemischt und als ANFO (Ammoniumnitrat-Heizöl) bezeichnet wird. Wenn das Gemisch erhitzt wird, bricht Ammoniumnitrat ab, um Sauerstoff freizusetzen, was die schnelle Verbrennung (Explosion) des Heizöls verursacht.
Interessante Fakten
- Glauber nannte die Verbindung, die er 1659 entdeckte, Nitrum flammans, lateinisch für “ flaming nitre.,“Er wählte den Namen wegen der Neigung der Verbindung zu explodieren, wenn sie Hitze ausgesetzt.
- Eine Ammoniumnitratexplosion in Texas City, Texas, am 16. April 1947 war für den schlimmsten Arbeitsunfall in der Geschichte der USA verantwortlich. Beim Verladen in zwei Schiffe im Hafen von Texas City wurden mehr als 7,5 Millionen Kilogramm Ammoniumnitrat in Flammen aufgegangen und explodierten. Die Kraft der Explosion war so groß, dass sie in Louisiana mehr als 400 Kilometer entfernt zu spüren war., Beamte schätzen die Zahl der Todesopfer auf 581 Menschen, mit mehr als 5,000 mehr verletzt.
- Zwei amerikanische Männer, Timothy McVeigh und Terry Nichols, benutzten eine Ladung Ammoniumnitrat und andere Materialien, um das Alfred P. Murrah Federal Building in Oklahoma City, Oklahoma, am 19. Das Ereignis war einer der schlimmsten Terroranschläge aller Zeiten auf amerikanischem Boden.,
Einige andere Verwendungen von Ammoniumnitrat umfassen die folgenden:
- In Feuerwerkskörpern, wo es den Sauerstoff liefert, der benötigt wird, um andere Chemikalien zu entzünden;
- Bei der Herstellung von Lachgas (N2O), allgemein bekannt als Lachgas;
- In Raketentriebwerken, wo es Sauerstoff liefert, der benötigt wird, um den Raketentreibstoff zu verbrennen;
- Bei der Herstellung von Sicherheitsübereinstimmungen, wo die Verbindung Sauerstoff an Substanzen liefert, die Feuer fangen, wenn das Spiel ist geschlagen; und
- Als Nährstoff in der kommerziellen Verarbeitung für wachsende Hefen und Antibiotika.,
WEITERE INFORMATIONEN
Gorman, Christine. „Die Bombe lauert im Gartenhaus.“Zeit (1. Mai 1995): 54.
Siehe AuchAmmonie, Salpetersäure, Lachgas