آمونیوم نیترات

آمونیوم نیترات

1-مقدمه ای بر نمک نیترات آمونیوم

نیترات آمونیوم یک ترکیب شیمیایی با فرمول شیمیایی NH₄NO₃ می باشد. این محصول یک جامد کریستالی سفید رنگ است که از یون های آمونیوم و نیترات تشکیل شده است و در آب بسیار انحلال پذیر است و به عنوان یک ماده جامد رطوبت سنج استفاده می شود. این محصول شیمیایی عمدتا در کشاورزی به عنوان کود (با درصد نیتروژن بالا) استفاده می شود. 

کاربرد عمده دیگر آن به عنوان جزء مخلوط های انفجاری مورد استفاده در معدن  و ساختمان سازی است. بسیاری از کشورها به دلیل نگرانی از احتمال سوء استفاده از آن ، استفاده از آن را برای عموم حذف می کنند. انفجارهای تصادفی نیترات آمونیوم از اوایل قرن بیستم هزاران نفر را به کام مرگ کشانده است.

2-تاریخچه آمونیوم نیترات

این ماده در خشک ترین مناطق صحرای آتاکاما در شیلی ، اغلب به عنوان پوسته ای روی زمین و یا همراه با سایر مواد معدنی نیترات ، ید و هالید ظاهر می شود و برای اولین بار نیترات آمونیوم در آنجا استخراج شد تا زمانی که فرآیند هابر - بوش سنتز نیترات را از نیتروژن اتمسفر امکان پذیر کرد ، بنابراین استخراج آن منسوخ شد.

3- پنج کاربرد باورنکردنی آمونیوم نیترات

1-3- بهترین کود نیتروژن دار

نیترات آمونیوم، کود مهم حاوی نیتروژن است. غلظت نیتروژن آن کمتر از اوره است اما مزیت نیترات آمونیوم نسبت به اوره این است که پایدارتر است و نیتروژن را به سرعت در اتمسفر از دست نمی دهد.

2-3- با آمونیوم نیترات، همه چی رو بترکون!

نیترات آمونیوم به خودی خود یک ماده منفجره نیست اما وقتی با مواد منفجره مانند TNT یا سوخت هایی مانند پودر آلومینیوم یا روغن مازوت ترکیب می شود ، به راحتی مخلوط های انفجاری با خواص مختلف ایجاد می کند. نمونه های مواد منفجره حاوی نیترات آمونیوم عبارتند از:
آسترولیت (نیترات آمونیوم و سوخت موشک هیدرازین)
آماتول (نیترات آمونیوم و TNT)
آمونال (نیترات آمونیوم و پودر آلومینیوم)
آماتکس (نیترات آمونیوم ، TNT و RDX)
مینول (مواد منفجره) (نیترات آمونیوم ، TNT و پودر آلومینیوم) و غیره.

3-3- تولید آمونیوم نیترات علف‌ کش

نمک آمونیوم نیترات به عنوان یک عامل نیتروژنی در ترکیب با مواد شیمیایی دیگر، به عنوان عامل کنترل علف‌ های هرز در کشاورزی مورد استفاده قرار می‌ گیرد.

4-3- تصفیه آب

 در برخی موارد، نمک آمونیوم نیترات برای تصفیه آب از مواد آلی و باکتری‌ ها مورد استفاده قرار می‌ گیرد.

5-3- تولید آلکیترازین

این ترکیب به عنوان یکی از مهمترین مواد اولیه برای تولید آلکیترازین، یک نوع داروی ضد سرطان، استفاده می‌ شود.

لذا با توجه به این کاربردهای فراوان نمک آمونیوم نیترات، فروشگاه مواد شیمیایی اشیم، این ترکیب یونی پر استفاده را در سبد محصولات خود گنجانده است تا همه مصرف کنندگان بتوانند به صورت آنلاین، نمک آمونیوم نیترات خود را جهت کاربرد دلخواه خود، تهیه نمایند. 

همچنین سایر محصولات آمونیومی مانند آمونیوم کربنات،  آمونیوم سولفات،  نشادر یا آمونیوم کلرید و غیره نیز جهت کاربردهای مختلف، در فروشگاه مواد شیمیایی اشیم قرار داده شده اند.

4-واکنش های شیمیایی نیترات آمونیوم

از آنجا که نیترات آمونیوم یک نمک است ، هم کاتیون ، NH₄⁺ و هم آنیون ، NO₃⁻ ، ممکن است در واکنش های شیمیایی شرکت کنند. نیترات آمونیوم جامد هنگام گرم شدن تجزیه می شود (در دمای زیر 300 درجه سانتی گراد) این واکنش تجزیه عمدتاً اکسید نیتروژن و آب تولید می کند:

NH₄NO₃ → N₂O + 2H₂O

در دماهای بالاتر ، واکنش زیر غالب است.

2NH₄NO₃ → 2N₂ + O₂ + 4H₂O

هر دو واکنش تجزیه گرمازا هستند و محصولات آنها گاز است. تحت شرایط خاص ، این واکنش می تواند منجر به انفجار شود. بسیاری از حوادث نیترات آمونیوم ، با تلفات جانی همراه بوده است. رنگ قرمز - نارنجی ابر انفجاری این ماده به دلیل دی اکسید نیتروژن می باشد که محصول واکنش ثانویه انفجار آن است.

5-روش تولید نمک آمونیوم نیترات چیست؟

تولید صنعتی نیترات آمونیوم از طریق واکنش اسید نیتریک و باز آمونیاک است

HNO₃ + NH₃ → NH₄NO₃

آمونیاک به شکل بی آب (گاز) استفاده می شود و اسید نیتریک نیز غلیظ استفاده می شود. این واکنش به دلیل ماهیت بسیار گرمازا، خطرناک است. پس از تشکیل محلول ، به طور معمول در حدود 83 درصد آب اضافی تبخیر می شود تا غلظت 95 تا 99.9 درصد نیترات آمونیوم به دست آید. سپس آمونیوم نیترات مذاب در برج اسپر تبدیل به دانه های کوچک می شود ، یا با اسپری و چرخاندن در یک درام دوار به صورت دانه در می آید. دانه ها ممکن است بیشتر خشک شوند ، سرد شوند و سپس برای جلوگیری از پختن ، روکش شوند. این برش ها یا گرانول ها از محصولات آمونیوم نیترات رایج در بازار هستند. 
آمونیاک مورد نیاز برای این فرایند توسط فرایند از هابر و از نیتروژن و هیدروژن به دست می آید. آمونیاک تولید شده توسط فرآیند هابر را می توان با فرایند استوالد به اسید نیتریک اکسید کرد. 
یکی دیگر از روشهای تولید آمونیوم نیترات ، از طریق فرآیند زیر است:

Ca(NO₃)₂ + 2 NH₃ + CO₂ + H₂O → 2 NH₄NO₃ + CaCO₃

کربنات کلسیم و نیترات آمونیوم به دست آمده ، ممکن است جداگانه تصفیه شده یا به صورت کلی به عنوان نیترات کلسیم آمونیوم به فروش برسند.
نیترات آمونیوم همچنین می تواند از طریق واکنش های متاتاز سنتز شود:

(NH₄)2SO₄ + Ba(NO₃)₂ → 2 NH₄NO₃ + BaSO₄
NH₄Cl + AgNO₃ → NH₄NO₃ + AgCl

6-تحقیقات جدید بر روی نیترات آمونیوم

در سال 2021 ، دانشگاه علم و صنعت ملک عبدالله در عربستان سعودی آزمایشاتی را برای بررسی امکان حل نیترات آمونیوم در آب برای سیستم های خنک کننده خارج از شبکه و به عنوان مبرد انجام داد. آنها پیشنهاد کردند که آب می تواند با استفاده از انرژی خورشیدی تقطیر شود و مجدداً مورد استفاده قرار گیرد تا از هدر رفت آب جلوگیری شود.

7-روش نگهداری آمونیوم نیترات چگونه است؟

نیترات آمونیوم خالص نمی سوزد ، اما به عنوان یک اکسید کننده قوی ، احتراق مواد آلی (و برخی از معدنی) را تسریع می کند در نتیجه حفظ فاصله ی سایر مواد شیمیایی با این ماده الزامی می باشد.
در بسیاری از شرایط، نیترات آمونیوم در دما و فشار محیط پایدار است اما ممکن است در فشار های بیشتر از یک اتمسفر شدیدا منفجر شود که این فشار بالا ممکن است در اثر انفجار دیگری که در اطراف آن رخ می دهد ایجاد شود, درنتیجه نباید در مجاورت مواد منفجره یا مواد منفجره زیاد نگهداری شود. نیترات آمونیوم پس از ذوب شروع به تجزیه می کند و NO_x و HNO₃ و NH₃ و آب تولید می کند در نتیجه نباید در فضای محدود گرم شود.
رطوبت نسبی نیترات آمونیوم 4/59 درصد است که درصد بالایی از آن رطوبت را از جو جذب می کند. بنابراین ، ذخیره نیترات آمونیوم در یک ظرف محکم بسته بسیار مهم است. در غیر این صورت ، می تواند به یک توده بزرگ و جامد متصل شود. نیترات آمونیوم می تواند آنقدر از محیط اطراف رطوبت جذب کند که به حالت مایع و محلول برسد. ترکیب نیترات آمونیوم با کودهای دیگر می تواند رطوبت نسبی بحرانی را کاهش دهد. 
تماس با برخی از مواد مانند کلرات ها ، اسیدهای معدنی و غیره می تواند منجر به تجزیه شدید این ماده شود که می تواند انفجار رخ دهد و در نتیجه نبایستی آمونیوم نیترات را کنار این مواد نگهداری کرد.

8-ایمنی کار با نیترات آمونیوم

نیترات آمونیوم مذاب به شوک و انفجار بسیار حساس است ، به ویژه اگر با مواد ناسازگار مانند مواد قابل احتراق ، مایعات قابل اشتعال ، اسیدها ، کلرات ها ، کلریدها ، گوگرد ، فلزات ، ذغال سنگ و غیره آلوده شود. این نکته یادآوری شود که این ماده اشتعال پذیر نیست, بلکه منفجر شونده است.(در لوزی ایمنی نیز به آن اشاره شده است.)
نیترات آمونیوم برای سلامتی انسان, جانوران و گیاهان خطرناک نیست و معمولاً در کودهای شیمیایی استفاده می شود؛   LD₅₀ نیترات آمونیوم 2217 میلی گرم بر کیلوگرم است که برای مقایسه حدود دو سوم نمک طعام است.

9- خرید نمک آمونیوم نیترات

فروشگاه مواد شیمیایی اشیم، به عنوان بزرگترین فروشگاه مواد شیمیایی، نمک آمونیوم نیترات را که به عنوان یکی از پرکاربردترین نمک های آمونیومی می باشد، در فروشگاه خود موجود نموده است و امکان خرید نیترات آمونیوم را به صورت خرد و عمده در فروشگاه خود میسر نموده است. همچنین لازم به ذکر است که امکان خرید انواه گریدها و درجات خلوص نیترات آمونیوم نیز در این فروشگاه امکان پذیر می باشد. لذا جهت خرید این محصول شیمیایی با ارزش می توانید با تیم فروش اشیم در ارتباط باشید.