Amonijev nitrat

Amonijev nitrat
Strukturna formula
Model strukture
Ime i oznaka
Sistemsko ime	Amonijev nitrat
Molekulska formula	NH4NO3
CAS broj	6484-52-2
Svojstva
Molarna masa	80,043 g/mol
Izgled	bijeli kristali
Gustoća	1,725 g/L
Talište	169,6 °C
Vrelište	oko 210 °C (razgradnja)
Topljivost u vodi	118 g/100 ml (0 °C) 150 g/100 ml (20 °C) 297 g/100 ml (40 °C) 410 g/100 ml (60 °C) 576 g/100 ml (80 °C) 1024 g/100 ml (100 °C)
Podaci o eksplozivnosti
Osjetljivost na udar	Vrlo mala
Osjetljivost na trenje	Vrlo mala
Eksplozivna brzina	5270 m/s

Amonijev nitrat (NH₄NO₃, amonijeva salitra, amonit/istoznačnica: amolit) amonijeva je sol dušične kiseline. Dolazi u obliku prozirnih kristala ili bijelog praha. Koristi se u poljoprivredi kao dušikom bogato umjetno gnojivo, kao oksidans u eksplozivima, te za postizanje niskih temperatura.

Kristalne faze

Kristalno uređenje amonijevog nitrata mijenja se u ovisnosti o tlaku i temperaturi. Određene su sljedeće kristalne faze:

Sistem	Temperatura (°C)	Faza	Promjena volumena (%)
-	> 169,6	tekuća	-
I	169,6 do 125,2	kubična	+2,1
II	125,2 do 84,2	tetragonska	-1,3
III	84,2 do 32,3	α-rombska	+3,6
IV	32,3 do −16,8	β-rombska	−2,9
V	−16,8	tetragonska	-

Dobivanje

Procesi od kojih se sastoji industrijska proizvodnja amonijevog nitrata, iako kemijski jednostavni, tehnološki su prilično izazovni. Kiselinsko-bazna reakcija amonijaka s dušičnom kiselinom daje otopinu amonijevog nitrata:

HNO₃(aq) + NH₃(g) → NH₄NO₃(aq)

U industrijskoj proizvodnji ovaj proces se izvodi miješanjem bezvodnog amonijaka i koncentrirane dušične kiseline. Reakcija je burna i vrlo egzotermna. Nakon što je nastala otopina, obično koncentracije od oko 83%, višak vode se otparava i dobiva se otopina amonijevog nitrata koncentracije 95% do 99,9%, ovisno o čistoći. Od dobivene otopine se u tornjevima za raspršivanje rade granule amonijevog nitrata koje su tipičan komercijalni oblik ove kemikalije.
Haberov proces koristi dušik i vodik za proizvodnju amonijaka, dio kojega se može oksidirati u dušičnu kiselinu te s preostalim amonijakom dati amonijev nitrat.
Amonijev nitrat se također može dobiti iz otopina amonijevih i nitratnih soli:

(NH₄)₂SO₄ + 2 NaNO₃ → Na₂SO₄ + 2 NH₄NO₃

Ca(NO₃)₂ + (NH₄)₂SO₄ → 2 NH₄NO₃ + CaSO₄

Natrijev sulfat se uklanja snižavanjem temperature smjese - jer je slabije topljiv u vodi od amonijevog nitrata on se taloži i uklanja filtracijom. Kalcijev sulfat je prilično netopljiv, čak i na sobnoj temperaturi.